魚(英文名:Fish),是一類終生生活在水中,用鰓呼吸、用鰭作為運動器官的變溫脊椎動物。魚在分類上屬于動物界脊索動物門,包括無頜魚類和有頜下門兩大類群,是一類較低等的脊椎動物,在生物學上,該類群不是一個正式的分類類群,是在脊椎動物中不包含四足動物的并系,雖然鯨目的一些動物在不同的文化時期也被稱為魚類,但本詞條相關概念并不包含。魚類始于約5.2億年前的寒武紀大爆發時期,屬于最早的一類脊椎動物,早期的魚類屬于無頜魚類,后來逐漸出現有頜魚類。截至2024年,已發現并命名的魚類有35400種。
從高山溪流到深海的幾乎所有水生環境中都有魚類的存在。大部分魚類要么在淡水中生活,要么在海水中生活,但有不到10%的洄游魚類在淡水和海洋兩種生境中來回遷徙,由于生活習性和棲息環境不同,魚類形成了各種不同的體型,可大致分為四種,即紡錘形、側扁形、平扁形、鰻形,絕大多數魚類為流線型或紡錘形,以減少水中運動的阻力,可快速而持久地游泳。與其他脊椎動物一樣,魚類也劃分出四種基本組織,即上皮組織、結締組織、肌肉組織和神經組織。魚類的體型在種間的差異較大,它們的身體主要分為頭,軀干和尾三部分;軀干上有背鰭、臀鰭和尾鰭等運動器官;皮膚由表皮和真皮組成,有多種皮膚衍生物,如粘液腺、毒腺、鱗片和色素細胞等;以鰓呼吸,血液循環路線為單循環;具有側線等特殊感覺器官。
魚類可營寄生、半寄生或自由生活,它們食性多樣,魚類的食性通常分為4種類型:濾食性、草食性、肉食性、雜食性。有些魚類在生活史中的一定時期依一定的路線,成群結隊地向一定目的地做周期性的洄游,按照洄游的性質不同,可將魚類洄游劃分為生殖洄游、索餌洄游、越冬洄游。魚類還可通過不同發聲方式進行多種多樣的信息交流。
魚類是生態系統的重要組成部分,在生態系統中扮演著重要的角色。魚類約占脊椎動物的60%,大多數魚類可食用且營養價值高,是人類重要的蛋白質來源。長期以來,世界捕撈漁業產量保持持續增長狀態,是世界漁業生產的主要來源,其中,發展中國家是世界水產品的主要來源,在中國,從1990年開始,中國水產品總產量已經連續20多年穩居世界首位。同時,觀賞魚在也在人們的經濟生活中占有一定地位,魚皮還可用于制作多種藝術品,釣魚也是一項較廣泛的休閑活動。此外,魚類分布廣泛,數量眾多,世界各國都有許多與魚類相關的傳說、文學作品、藝術作品等。
起源演化
魚類屬于最古老的一類脊椎動物,雖然有研究表明無頜魚類約在5.2億年前的早寒武紀已出現,但一直到奧陶紀末期,這些魚類并未得到發展,除了中國的澄江動物群和布爾吉斯巖頁巖動物群外,來自寒武紀和奧陶紀的其他無頜魚類化石極其罕見。最早無爭議的具外骨骼保護的甲胄魚類(甲胄魚)的化石一直到中奧陶紀晚期才出現。研究表明,最早的有頜下門可能是在晚奧陶紀發展起來的。
在志留紀時,氣候逐漸變暖,出現了大規模海侵,隨后大陸升起,出現了內海,一些比較大型的魚形脊椎動物也隨之出現,此時,甲胄魚類的各大類群也已出現,開始進入全盛的甲胄魚類時代,甲胄魚類的名稱來源于其骨板,因為其大多數種類都具有骨板,故統稱其為甲胄魚,甲胄魚類是最早出現的脊椎動物,是一類已滅絕的原始無頜魚類,多為底棲動物;腹面有一個圓形的口,沒有上頜和下頜;沒有成對偶鰭;尾鰭是上葉小,下葉大的歪形尾。在甲胄魚出現后的志留紀晚期,又出現多種魚形動物,最早的是棘魚綱(Acanthodii)的梯棘魚(Climatius),體呈紡錘形,是淡水生活,快速游泳的肉食性小魚;有上、下頜,是最早的有頜下門脊椎動物;軀干部的二片背鰭都呈皮膜狀,每片的前面各有一根硬棘,軀干的腹面有一系列成對的各有一根硬棘的鰭,其中前面和后面一對較大,相當于魚類的胸鰭、腹鰭等偶鰭;歪形尾。志留紀晚期另外一類魚形動物是盾皮魚綱(Placodermi),包括許多種形態和生活習性極不相似的魚。體長范圍約為33厘米-660厘米,多為肉食性的魚類,游泳迅速;有上、下頜和偶鰭;頭部和軀干前部有骨板,骨板間有關節,因此頭部可以活動。
泥盆紀是魚類的時代,在此期間,魚的種類大大增加。到泥盆紀,大多數棘魚綱滅絕,盾皮魚類代替甲胃魚類,占有優勢,但到泥盆紀末期也都滅絕,沒有留下后裔。棘魚類、盾皮魚類跟現代的軟骨魚綱、硬骨魚有一定的親緣關系。但有頜魚類的祖先是不是由無頜魚類中的棘魚類或者盾皮魚綱進化而來,還沒有充分的證據。因為在泥盆紀初期和中期就出現軟骨魚和硬骨魚的原始類型。如在中泥盆紀地層里曾發現有類似鯊魚的齒和棘等零星的化石材料??赡苁?a href="/hebeideji/127814009676759016.html">軟骨骨骼不易形成化石的緣故。中泥盆紀已出現許多種內骨骼局部骨化的硬骨魚類,如古鱈魚(Palaeoniscus)、雙鰭魚(Dipterus)、和骨鱗魚(Osteolepis),它們分別是輻鰭魚綱、肺魚綱、腔棘魚綱原始類型的代表,都在淡水沉積層被發現過。泥盆紀也孕育著四足類的祖先,如從骨鱗魚演化的一種古總鰭魚叫做真掌鰭魚(Eusthenpteron),其偶鰭的帶骨、鰭骨的排列跟四足動物的帶骨、肢骨極為相似。
比較完整的化石如裂口鯊(Cladoselache)在石炭紀的地層里才找到。軟骨魚綱頜硬骨魚的祖先先后滅絕,并逐漸由后來的類群所替代。直到距今約18000萬年的中生代侏羅紀或更晚些的白堊紀,板鰓魚綱的鯊和等軟骨魚和輻鰭魚綱真骨魚總目的硬骨魚類才有優勢,在世界各地廣泛分布,成為現代種類和數量最多的脊椎動物。
分類
不同資料對魚類的定義與分類觀點不同,如有的資料定義魚類為軟骨魚類和硬骨魚類的總和,也有的資料將魚類定義為在水中生活的一系列動物,包括部分龜鱉類、鯨目等動物。
在生物學上,魚類不是一個正式的分類類群,是在脊椎動物中不包含四足動物的并系,本詞條根據現在普遍的分類觀點,認為魚屬于動物界脊索動物門,是一類能在水中生活的較低等脊椎動物,包括無頜魚類和有頜下門兩大類群。魚類約占脊椎動物的60%,截至2024年,已命名的魚類有35400種。每年還有200余種增加,2024年,根據全球生物名錄,各類群相關分類數據如下表:
無頜魚類的大部分類群如盾皮魚綱和棘魚類已滅絕,但現存的七鰓鰻科和盲鰻科可能與遠古的無頜魚類相似?,F存的無頜魚類可分為盲鰻綱和七鰓鰻亞綱兩大類群,其中,盲鰻類是較低等的類群,營寄生生活;七鰓鰻類具有七對鰓囊,是較高等的類群,營半寄生生活。
軟骨魚類指內骨骼為軟骨的海生魚類,分為兩個綱。全頭綱和板鰓魚綱。全頭綱的魚類頭大而側扁,尾細,體表光滑無盾鱗;上頜與腦顱愈合,“全頭”名由此而來;4對鰓裂,鰓腔外被一膜質鰓蓋,后具一總鰓孔通體外;背鰭兩個,第一背鰭有一強大硬棘能豎立;雄性除腹鰭內側的鰭腳外,還有一對腹前鰭腳及一個額鰭腳;無泄殖腔,以泄殖孔和肛門通體外。板鰓魚綱體呈紡錘形或扁平形;口大并橫裂于頭部腹面,上頜不與腦顱愈合;鰓裂5~7對,直接開口于體外;雄性具有位于腹鰭內側的鰭腳;有泄殖腔。
硬骨魚是骨骼大多由硬骨組成的魚類,分為腔棘魚綱、肺魚綱和輻鰭魚綱。腔棘魚綱脊索發達,無椎體,體被圓鱗;頭下有一塊喉板,無內鼻孔,鰾退化;偶鰭為原鰭型,基部有一多節的中軸骨支持,且在鰭基部有較發達的肌肉,外被有鱗片,呈肉葉狀。肺魚綱大部分骨骼為軟骨;無次生頷;終生保留發達的脊索,脊椎骨無椎體,僅有椎弓和脈弓;有內鼻孔通口腔;鰓有鰓管與食管相通,有豐富的血管供應,能執行肺的功能;偶鰭內具雙列式排列的鱗骨;有高度特化而適應于壓碎無脊椎動物甲殼亞門的齒板;腸內具螺旋瓣;尾鰭為原型尾。輻鰭魚綱占現生魚類總數的90%以上,體被南洋銀漢魚、圓鱗或櫛鱗,或裸露無鱗;各鰭由真皮性輻射狀鰭條支持;無內鼻孔;多數種類骨化程度高;身體后部有肛門和泄殖孔與外界相通,無泄殖腔;生殖管由生殖腺壁延伸而成。
形態特征
外部形態
魚類的體型在種間的差異較大,其身體長度小至2毫米,大時可達20米。由于生活習性和棲息環境的不同,魚類在長期的適應過程中分化形成了各種不同的體型,魚類大致可分為四種體形,即紡錘形、側扁形、平扁形、鰻形。其中,體型與環境是相適應的,例如,多數魚類生活在溫帶和熱帶海洋水深約200米的中上層,具有紡錘型的體型,以減少水中運動的阻力,能做快速而持久的游泳,棲息在江湖河池和靜水水域中的魚類一般都有紡錘型相似的側扁型體型,這些魚類游速較慢,不太敏捷,很少做長距離遷移。還有適應底棲生活的平扁形體型,以及潛伏在泥沙中而適應于穴居或擅長在水底礁石巖縫間穿繞游泳的鰻狀的體型等。
魚類的體色通常是背部深腹部淺,這是與環境相適應的保護色,生活在珊瑚礁中的魚類往往有艷麗的色彩和斑紋,一般分為保護色和警戒色兩種。
魚類無頸,身體可分為頭、軀干、尾三部分,頭與軀干的分界線通常是最后一對鰓裂(軟骨魚綱)或鰓蓋的后緣,軀干與尾的分界線,通常是肛門或臀鰭的起點?,F存的無頜魚類種類較少,沒有上下頜,頭部具有口漏斗,是一種吸盤式的構造,其內壁有角質齒。現存的大部分魚類具有上下頜,頜上多具牙齒,頜的出現加強了主動捕食能力,并擴大了食物范圍,由上下頜合成的口和牙齒的位置及形狀與食性密切相關,如食浮游生物的魚類口為上位;食底棲生物的魚類口為下位;一般以中上層生物為食的魚類口為端位。牙齒的形狀多樣,如肉食性魚類的牙齒通常都比較尖銳;雜食性魚類的牙齒多呈切刀形、缺刻形、磨形等,以浮游生物為主要食料的魚類齒較細弱。
魚類用鰭作為運動器官,無頜魚類僅具有奇鰭,不具有偶鰭。有頜下門不僅具有背鰭、臀鰭和尾鰭等奇鰭,還出現了偶鰭,包括胸鰭和腹鰭,鰭膜內有鰭條支持,軟條柔軟有節,其遠端分支(叫分支鰭條)或不分支(叫不分支鰭條),都由左右兩半合并而成;鰭條包括棘和軟鰭條兩類,鰭條因種而異,是魚類分類學的特征之一。奇鰭位于身體縱向中線上,其中尾鰭作用較大,可以穩定身體,像舵一樣,控制游泳的方向,其形狀隨種類而異,有原形尾、歪形尾和正形尾。胸鰭位于頭的后方,是協助平衡魚體和控制方向的器官,鰩等軟骨魚綱的胸鰭擴大,與軀干結合成盤狀,鬼鲉屬(Eleutheronema)的部分胸鰭鰭條呈游離的長絲狀或指狀,黃鱔(Monopterus)等少數魚類無胸鰭。腹鰭具有穩定身體和輔助升降的作用,體積通常小于胸鰭,依其位置可分為腹鰭腹位、腹鰭胸位、腹鰭喉位,也有的種類沒有腹鰭,較低等的種類腹鰭通常位于腹部。
生理構造
與其他脊椎動物一樣,魚類也劃分出四種基本組織,即上皮組織、結締組織、肌肉組織和神經組織。
皮膚
大部分魚類的皮膚具有觸覺、溫覺、感知水流和測定方位等功能,其皮膚包括表皮和真皮兩部分,均含多層細胞。表皮是上皮組織,由外胚層形成;真皮是結締組織,由中胚層形成。皮膚衍生物包括鱗片、粘液腺、毒腺和色素細胞等。其皮膚和肌肉連接很緊,可減少水的阻力,加快游泳速度。
大多數魚類體表具有皮膚衍生的鱗片,起保護作用,根據形狀和成分可分為四種:盾鱗、南洋銀漢魚、齒鱗、骨鱗。盾鱗為軟骨魚綱特有,由埋入皮膚內的骨質基板和漏在外面向后傾斜齒質的棘突構成,棘突外覆以琺瑯質;硬鱗,為硬骨魚所有,硬鱗底部為骨質基層,中為具髓腔的齒質層,表面為琺瑯質層,軟骨硬鱗類多具此種鱗片;齒鱗,由下而上由基層,海綿骨質層,堅硬齒質形成許多髓腔的整列層,及表面的薄釉質層組成,為原始的總鰭魚類和肺魚類所具有;骨鱗,由骨質薄板及齒質層組成,為硬骨魚類常見的鱗片,通常呈圓形,后緣無齒者為圓鱗,后緣有齒者為櫛鱗。不少快速游泳與營潛居生活的魚,鱗片常退化或消失。
魚類表皮細胞間通常分布有黏液腺,能分泌粘液、潤滑體表,以減少摩擦和保護機體不受細菌和病毒的侵襲。豐富的粘液腺使魚體表面形成厚的粘膜層,即隔離層,此層具有不透水性,因此可維持體內滲透壓的恒定,有利于魚類的洄游,也有利于逃避敵害。有的粘液腺可轉化為毒腺。
魚類共具有6種起源于神經嵴的色素細胞,黑色素細胞、黃色素細胞、紅色素細胞和藍色素細胞含有相應色素物質,其中,黑色素細胞、黃色素細胞較常見,紅色素細胞較罕見,多見于熱帶魚身體的局部;而彩虹樂團細胞和白色素細胞是通過嘌呤結晶體的反射作用呈色。色素細胞的數量、大小以及分布情況,加上不同發育時期的變化,決定了魚類的體色多樣性。熱帶淺海和珊瑚礁中的魚類多色澤鮮艷,在這些魚類的真皮深處和鱗片中都含有色素細胞和反光體,色素細胞分不同色素細胞相互配合表現出不同的體色。色素細胞緊縮時,皮膚顏色淺淡;而舒展時,皮膚顏色變深。
骨骼
無頜魚類全身骨骼都為軟骨,包括保護腦和頭部感覺器官的頭骨、支持鰓的鰓籃(branchial basket)和脊索背方脊髓兩側按體節成對排列的兩對軟骨質弧片,其脊索終生保留,外被脊索鞘,用于支持體軸。無成對偶鰭,有輻鰭軟骨支持奇鰭。
有頜下門的內骨骼就性質而言,可分為軟骨和硬骨兩種,軟骨魚綱的內骨骼完全由軟骨組成,常鈣化,無真正的骨組織;硬骨魚的骨骼主要是硬骨,按其形成的方式可分為軟骨化硬骨和膜性硬骨,前者是在軟骨的基礎上經骨化而感的,后者則不經軟骨階段,由結締組織和真皮直接骨化而成。就位置而言,可分為中軸骨骼和附肢骨骼兩大部分。中軸骨骼包括頭骨、脊柱和肋骨;附肢骨骼包括帶骨和鰭骨。
有頜魚類的頭骨分腦顱和咽顱兩部分。自有頜魚類開始,脊椎動物出現了上、下頜,咽弓開始分化。軟骨魚類的第1對為頜弓,由背部的腭方軟骨和腹部的麥氏軟骨組成上、下頜,是脊椎動物中最早出現和原始型的頜,也稱為初生頷;硬骨魚和其他脊椎動物的上、下頜分別被前頜骨、上頜骨和齒骨等膜骨構成的次生頜取代。第2對為舌弓,由兩側的舌頜軟骨,角舌軟骨和腹面的基舌軟骨所組成,充當懸器的作用,將頜弓連于腦顱上,頜弓與腦顱的這種連接方式稱為舌接式。第3對-7對為鰓弓,鰓弓由背面向腹側形成半環狀支持鰓和鰓間隔,使鰓裂彼此分開。
有頜下門以脊椎作為身體的支撐結構,其脊柱是位于身體背部的中央,由許多脊椎骨彼此前后連接而組成的骨柱,可取代部分或全部的脊索,有支持身體、保護脊髓和主要血管的功能。魚類的脊椎骨分化程度低,僅分軀干椎和尾椎兩部分。軟骨魚綱和硬骨魚的脊椎骨基本結構大致相同,都具有椎體、椎弓、椎棘、脈弓和脈棘。魚類的椎體前后兩面都向內凹人,稱為雙凹型椎體。椎體間的空隙以及貫通椎體中央的小管,還有殘存的脊索,使整條脊索串連成念球狀,雙凹型椎體是脊椎動物中幾種椎體類型中較原始的一種。軟骨魚的肋骨短小,硬骨魚的肋骨發達。
有頜下門的附肢骨骼包括奇鰭骨骼和偶鰭骨骼兩部分。奇鰭中的背鰭、臀鰭和尾鰭骨骼的構造基本相似,一般都由插入肌肉中的支鰭骨支持鰭條,支鰭骨在硬骨魚常稱為鰭柱骨。偶鰭骨骼包括帶骨和鰭骨兩部分。胸鰭的帶骨為肩帶,腹鰭的帶骨是腰帶,魚類的帶骨均游離而隱藏在肌肉中,故附肢骨骼與脊柱沒有直接連接。大多數雄性軟骨魚綱的腹鰭的基鰭骨向后延長為鰭腳,是交配器官。
肌肉
無頜魚類的肌肉原始,由一系列按體節排列的原始肌節及附著于肌節前后的肌膈組成。肌膈呈“W”形,尖端朝前。
有頜下門中軟骨魚類和硬骨魚類的肌肉系統基本相似。在以鯊魚為代表的軟骨魚中,肌肉分化程度低,較簡單,按部位可分頭肌和軀干肌。頭肌包括眼肌和鰓節肌,受腦神經支配。眼肌共有6條,是胚胎時期頭部最前面的3對肌節分化而成。鰓節肌著生在頜弓、舌弓和鰓弓上的肌肉,分別管理上、下頜的開閉及舌弓和鰓弓的運動,故與攝食、呼吸及內臟活動有關,鰓節肌不同于內臟器官腔壁的肌肉,它屬隨意肌。
軀干肌包括體壁肌、鰭肌、鰓下肌和尾肌,都受脊神經支配。體壁肌與無頜魚類中的圓口綱相似,也是由一系列肌節形成的,肌節之間有結締組織肌隔,不同之處是魚類新出現了水平生骨隔(結締組織隔),把肌節分為背部的軸上肌和腹部的軸下肌,在軀干腹面的正中線上,有一白色縱隔,稱為腹白線,將肌節分為左右兩部分。鰭肌是魚類胚胎時期由軸上肌或軸下肌分別生出肌芽,伸向背鰭、胸鰭和腹鰭而形成的,偶鰭肌受脊神經支配,其背面為伸肌,腹面是屈肌。鰓下肌著生在肩帶烏喙骨棒至下頜底部之間的肌肉,這些肌肉構成咽和圍心腔的底壁,主管口底的上升、下降及口開閉。
消化
魚類的消化系統通常比較簡單,主要包括消化管道和消化腺兩部分,其中,現存的無頜魚類由于營寄生或半寄生生活,消化系統發生特化,具有如防止宿主血液凝固的一些特殊腺體。但一般來說,魚類的消化管道主要由口腔、食道、胃、十二指腸、小腸、直腸和肛門等構成。動物進化到到魚類才開始具有真正的胃,魚類的胃部構造比較多樣化,如魚類的胃有I形、U形、V形、Y形和下形等幾種,有的魚還有幽門盲囊等結構,也有的魚類無胃,僅在前腸通常有一膨大部分。
消化腺是魚類消化系統中十分重要的組織,主要包括胃腺、胰腺、腸腺和肝臟等。很多魚類的胰腺與肝臟組織混合在一起,形成肝胰臟。鱈魚等部分魚類具有腸腺。胃腺、胰腺、腸腺、肝臟相應地分泌胃液、胰液、腸液和膽汁等消化液。
消化液對食物的消化起著至關重要的作用,因為這些消化液中含有各種各樣的消化酶。魚類的消化酶主要是蛋白質、脂類物質和糖類的分解酶,還有很多其它酶類,這些酶類在魚類的消化道內,將食物或飼料蛋白質、多糖和脂類物質水解成可吸收的大分子物質。
呼吸
魚類由于用鰓呼吸,所以循環系統不同于陸生的脊椎動物。從魚類開始出現心臟,心臟位于咽后下方的圍心腔內,分為心耳和心室兩部分,主要有靜脈竇、動脈圓錐(軟骨魚綱)或動脈球(硬骨魚)與其相連。心臟很小,其大小與身體的比例相差很遠,因而血液循環的功能很弱。循環的途徑為單式循環。
鰓是大部分魚類的呼吸器官,其特點是:面積大,薄,含有豐富的毛細血管,發生上來自外胚層。每個鰓都是由鰓弓、鰓粑、鰓間隔和鰓瓣組成。軟骨魚咽部兩側有5對鰓裂,直接開口于體表,無鰓蓋保護,另在兩眼后各有一個與咽相通的小孔,為噴水孔,鰓間隔極發達;硬骨魚鰓間隔退化,鰓瓣直接著生在鰓弓上。有些魚類除用鰓呼吸以外,還有其他輔助呼吸的器官,例如,泥鰍(Misgurnus)的腸管、彈涂魚(彈涂魚屬)的皮膚等。
大多數硬骨魚都具有鰾,位于體腔背部正中,膜質囊狀,內充滿氣體,1室-3室。從胚胎發生看,鰾是原腸背部突起形成,與肺是同源器官,少數硬骨魚不具鰾。鰾是魚類的自身比重調節器;還可輔助呼吸,如少數的肺魚和總鰭魚類可用鰓進行呼吸;有的魚類的鰾可輔助聽覺,例如鯉科(Cyprinidae)魚類可通過鰾內氣體的震動,經由韋伯氏器將聲音傳到內耳;鰾也是某些魚類的發聲器官,如鯉科魚類在鰓管放氣時能發出聲音。
循環
魚類的心臟構造和血液循環基本相同。血液循環路線為單循環。從心室壓出的缺氧血,經鰓部交換氣體后,匯合成背大動脈,將多氧血運送至身體各個器官組織中去;離開器官組織的缺氧血最終返回至心臟的靜脈竇內,然后再開始重復新一輪血液循環。
軟骨魚綱的心臟占體重的0.6%~2.2%,由靜脈竇、心房、心室、動脈圓錐。靜脈竇是一個薄壁的囊,接收由全身返回的血液;心房的壁較??;心室的肌肉壁較厚,是把血液壓出的主要部位,起著泵的作用;動脈圓錐是心室向前的延伸,其肌肉壁屬于心肌,能有節律地搏動。硬骨魚心臟的結構與軟骨魚類相似,但不具動脈圓錐而代之以動脈球。動脈球不是心室的延伸而是腹大動脈基部的膨大,由平滑肌構成管壁,無搏動能力。
軟骨魚類如鯊魚的動脈圓錐的前端發出一條腹大動脈,向兩側各發出5支入鰓動脈,在鰓部分支形成毛細血管網進行氣體交換。出鰓動脈匯合為一條背大動脈,再由此發出許多動脈,將血液分別送到身體各部,硬骨魚類與鯊魚的類似。
大部分魚類的靜脈系統包括從身體前端返回的一對前主靜脈,從尾靜脈與體壁靜脈收集身體后部以及腎的血液而匯集成的一對后主靜脈;兩側的前主靜脈和后主靜脈匯成總主靜脈。魚類的肝門靜脈很發達,匯集從消化管以及胰、脾等處毛細血管返回的血液進入肝,在肝內散成毛細血管,再匯成肝靜脈離開肝,將血液匯入靜脈竇。大多數靜脈分支都與動脈分支伴行分布。
排泄和滲透
魚類的排泄系統主要由腎、輸尿管及膀胱組成,其功能除排泄尿液外,在維持魚體內正常的體液濃度、進行滲透壓調節方面也具有重要作用。腎位于體腔背中線,但胚胎期和成體的結構不同,胚胎期為前腎,魚類成體腎為中腎或后位腎。魚類大部分代謝廢物是以尿的形式由腎濾出,并多通過輸尿管排出體外。軟骨魚綱排泄物以尿素為主,硬骨魚綱以排銨鹽為主。
軟骨魚類如鯊魚等軟骨魚類適應海水生活,在血液中積累大量尿素,使體內體液的濃度和滲透壓高于海水,因而不致產生失水過多的現象,周圍海水還會通過鰓部和皮膚滲透進入體內,這時需要通過腎排出多余水分,多余鹽分則通過直腸腺排出。硬骨魚淡水魚類體液的濃度一般高于周圍淡水,體外的淡水會不斷地滲入體內,由于腎的腎小球數目多,泌尿量大,能及時排出濃度極低的大量尿液,尿液中的含水量達95%以上,尿液中含氮廢物以氨或銨鹽的形式排出,腎小管具有重吸收作用,可將尿液中的鹽分重新吸收回血液內,因而在尿液的排泄過程中喪失的鹽分很少,有些魚類還能通過食物或依靠鰓的泌氯腺從外界吸收鹽分。
生殖
除無頜魚類中的盲鰻科是雌雄同體外,魚類一般是雌雄異體。有成對的生殖腺和生殖導管(少數硬骨魚無生殖導管)。大多體外受精,卵生(軟骨魚綱一般是體內受精,并且少數是卵胎生)。由于體外受精的受精率低,卵及仔魚又易遭受天然敵害,因此魚類的生殖力強,產卵數多,可以視為是一項保存種族的適應。
雄性軟骨魚類的腹鰭內側骨骼延伸形成特有的鰭腳,是交配器官。每一個鰭腳的內側有一條溝,在交配時兩個鰭腳合并,兩溝成為管狀,插入雌性泄殖腔內,使精液流入雌性輸卵管內。軟骨魚類的生殖方式有3種,即卵生、卵胎生和假胎生。
硬骨魚有的種類有雌雄同體現象,也有的具有自體受精能力,還有的有性逆轉現象。硬骨魚類雄性的輸精管是由精巢外膜向后延續而成,與腎和輸尿管無任何聯系,這在脊椎動物中是絕無僅有的。有些硬骨魚為兩性異形,例如食蚊魚(Gambusiaqffinis)的臀鰭鰭骨特化成交配器。雄魚常出現某些與繁殖活動有關的第二性征,在生殖期結束后即消失或復原,其中較明顯的有婚色、膝神經節珠星等。例如棒花魚(Abbottina)在生殖期間,全身變延腦黑,背鰭也變得比平時更為寬大。
感覺和神經
魚類的腦和感覺器官更加發達,其神經系統主要由中樞神經系統和周圍神經系統組成。中樞神經系統大多由腦和脊髓組成,分別位于腦顱及脊柱的椎管內。其中,腦分為大腦、間腦、中腦、小腦,延腦五個部分,腦仍具有一定的原始性,腦容積還是很小,大腦未完全分化為兩個半球。周圍神經系統由腦和脊髓發出的腦神經、脊神經以及自主神經系統組成。
魚類的視覺器官——眼的基本構造與一般脊椎動物相同,其中,現存的無頜魚類魚類由于適應寄生或半寄生生活導致眼退化。有頜下門的眼球呈球形(硬骨魚類)或近橢圓形(軟骨魚綱)。魚類沒有眼瞼,魚眼永遠是張開。不同的魚類眼球的大小雖有差異,但基本構造是一致的。眼球壁由外向內由三層被膜構成,即鞏膜與角膜、脈絡膜與虹膜及視網膜。
魚類的聽覺器官亦只有內耳,埋于頭骨的耳囊中,具有感受聲波和平衡身體的功能,沒有中耳和外耳?,F存的無頜魚類中,盲鰻的內耳僅具1個半規管,七鰓鰻科的內耳具前、后2個半規管;有頜魚類的內耳各具3個半規管。
魚類的嗅覺器官屬于化學感覺器官,由鼻腔內的一種內陷構造的嗅囊所構成,現存的無頜魚類只有一個鼻囊,有頜下門有一對鼻囊。大多數魚類無內鼻孔,鼻孔一般不與口腔相通。魚類的嗅囊可用于尋找食物,還可用于幫助識別、辨別同種魚類和異種魚類,并以此識別敵害的存在和威脅、鑒別水質和尋求異性等。
魚類的味覺器官主要是味蕾,屬于化學感覺器官。魚類的味覺器官分布很廣,但主要集中在口腔內,在搜尋食物的過程中,魚類是依靠味蕾這種感覺器官的,其味覺功能由味蕾來執行。魚類能辨別出甜、酸、苦、咸等食物的味道,對于苦味,魚類的感覺比較遲鈍,但如將在奎寧溶液中浸過的食物喂給魚吃,魚吃到口內后立即會把食物吐出來。此外,魚類對甜物的感覺比人類更強。
魚類的感覺器官也與水生生活方式相適應,有特殊的皮膚感覺器官——側線。側線位于身體兩側的皮膚下面,各有一條側線管,通過鱗片以小孔與外界相通,管內有感受器,能感受水壓和水流的方向。
分布棲息
分布范圍
魚類的種屬數量最占優勢,占整個地球上脊椎動物物種數的一半以上,影響魚類地理分布的因素很多,包括鹽度、溫度、水深、海流、含氧量、營養鹽、光照、底形底質、食物資源量與食物鏈結構以及歷史上的海陸變遷等。世界上一半以上的魚類生活在海洋中,少部分生活在淡水中。淡水魚類絕大部分是鯉形目的種類,故常以此類為核心來研究,鯉形目(Cypriniformes)在地球上的分布分為下列7個區:大洋洲區、馬達加斯加島區、新熱帶區、非洲區、印度區、古北區和新北區。
中國云貴高原東南部、南海諸島分區和華南亞區屬印度區,黑龍江分區、內蒙古自治區分區、河套分區和江河平原分區屬古北區。中國的海水魚類約占72%,主要為溫帶性及亞熱帶性種類,只在北部海區(黃海以北)有較多的冷水魚類,南海熱帶性的種類較多,東海具有寒帶、溫帶、亞熱帶、熱帶性的種類。淡水魚類約占28%,其中鯉科種屬最多,約占全國淡水魚類的一半以上。淡水魚類中,大多數為純淡水魚類,如鯉形目、鲇形目(Siluriformes)魚類;部分為次生性淡水魚,如鱖類、鰕虎科魚類等;還有一部分是洄游性魚類如鱘科(鱘屬idae)。
棲息環境
水是魚類的生存環境,水的密度遠遠大于空氣,對動物運動產生較大的阻力,同時又能給魚體以一定的浮力,使其不需附肢支撐體重;水的熱容量大,水溫變化幅度較小,海洋的溫度幾乎趨于恒定。魚類在離水后會因鰓的粘連和干燥造成窒息而很快死亡。魚類的生活形形色色,大部分魚類要么在淡水中生活,要么在海水中生活,只有不到10%的洄游魚類在淡水和海洋兩種生境中來回遷徙。
魚類棲居于地球上從淡水的湖泊、河流到咸水的大海和大洋的各種水生環境中。其生活環境極其復雜,從兩極到赤道;從海拔5000多米的高山溪流到水深約1萬米、受到1千個大氣壓的海底;從靜止的湖泊、池塘到每秒4米-5米流速的江河急流;從淡水和海水中鹽的含量幅度變化約0.001%-7%的差異中;從隨地理環境的不同,水溫差和含氧量的差別也很大的環境中,都有魚類的生存繁殖。
生活習性
覓食行為
魚類可營寄生、半寄生或自由生活,魚類食性多樣,有草食性、肉食性、雜食性魚類。依據魚類所攝食的食物性質可劃分為:草食性魚類,以水生植物性餌料為營養;肉食性魚類,以動物性餌料為主,鰓耙疏稀,腸管較短,現存的營寄生或半寄生生活的無頜魚類魚類,以大型魚類或綠海龜類為寄主;雜食性魚類,以植物性或動物性餌料為食,口型中等,兩頜牙齒呈圓錐形、扁形或白齒狀,鰓粑中等,消化管長度與小于食植性魚類,消化碳水化合物的淀粉酶和Caspase-3均較高,有利于消化生長。魚類攝取食物的類型不但與其本身的生命周期發育階段、生活周期的不同時期等生物學特性有關,還受環境條件的強烈影響。
魚類的攝食方式主要有濾食、采食及捕食等。攝食方式與食性相關,例如,如果攝取的食物是浮游生物或懸浮碎屑,其攝食方式為濾食,如、鰱、、蜻等。許多魚類以大塊或大顆粒物質為食物,其攝食方式為采食和捕食,如大多數草食性、肉食性與雜食性魚類,這些魚類具有不同發達程度的攝食器官,如草魚(Ctenopharyngodon idella)有呈鋸齒狀的咽喉齒以切割水草。
節律行為
有些魚類在生活史中的一定時期依一定的路線,成群結隊地向一定的繁殖場、越冬場或肥育場做周期性的遷游,這種現象叫洄游。洄游對魚類的生活有著極其重要的意義,如在生殖、索餌和越冬等方面,是在長期適應環境的過程中獲得的,保證種族生存的一種適應。按照洄游的性質不同,可將魚類洄游劃分為三種類型:
第一,生殖洄游。生殖洄游是指從越冬場或肥育場游到產卵場產卵的洄游,其特點是魚群大、固定時期、固定路線、固定方向。有三種類型,從深海到淺海或沿岸,如大黃魚(Larimichthys crocea)、小黃魚(Larimichthys polyactis);從江河下游到上游,如四大家魚;從海洋到淡水河流,如三文魚、中華鱘(Acipenser sinensis)。
第二,索餌洄游。索餌洄游是指從產卵場或越冬場到肥育場(食物豐富地區)的洄游,常依食物分布的變化而改變方向。有兩種類型,從深海或產卵場到淺海、沿岸或河口、或江湖,如鰻鱺等;從深層到表層(垂直洄游),如沙帶魚。
第三,越冬洄游。越冬洄游是指從產卵場或肥育場向越冬場的遷游,如大黃魚在渤海灣產卵后到黃海越冬。
交流行為
與嗅覺和視覺感官相比,聽覺信號的優勢在于可以向各個方向長距離傳播,因此,聲音是魚類確定方向和尋找合適棲息地等的重要信號之一。魚類在不同環境和不同發育階段也可發出不同的聲音。
魚類主要可以通過三種方式發聲,第一,通過摩擦發聲,用牙齒或鰭棘、骨刺等互相摩擦身體堅硬部分進行發聲,如鰻鱺把胸鰭棘條與體側成直角,然后將胸鰭向后擺動,摩擦鰭基部,從而發出嘰嘰的強聲。第二,發出呼吸聲,例如,鯉魚、鯽魚等把頭部露出水面,呼吸時發出聲音。第三,用鰾發聲,如大黃魚(Larimichthys)、黃姑魚(Nibea)等都用鰾發聲,魚類用鰾發聲,是由于與鰾壁連接的肌肉收縮時,使內的氣體發生振動所致。
魚類發聲主要有以下三種意義。第一,威嚇,魚類的威嚇聲不僅在種內起作用,在種間同樣也起作用,如淡水魚黃顙魚在筑巢時為了驅趕外敵,而摩擦鰭基部發出嘰嘰聲;聲音在魚類領地防御中也起到一定作用,面對同種或異種的侵略,魚類通過發出聲音保護自身,例如,毒棘豹蟾魚(Opsanus tau)在繁殖時期會發出破壞性的咕嚕聲干擾來自其他雄性發出的信號,以宣示領地主權并警告其他雄性,達到保護自身作用。第二,相互認識,同種魚類為了使彼此之間互相了解自己的存在,往往會發出聲音,借以取得聯系,這種情況大多發生在結群性發聲魚類中,如鯡魚在水層間上下游動時,由鰾排出氣泡發出像麻雀叫的“啾啾”聲,這種聲音在魚群中起著互相聯絡的作用,以維持群體的活動。第三,發出信號,信號聲一般被認為是同類間的危險信號,如石等魚類都會在感到危險時發出危險信號聲,兇猛魚類捕食對發出的聲音,對溫和魚類聽起來也是一種危險信號。
魚類的體色作為視覺信號系統,也可用于個體的生存和社會種群交流,具體可體現為模擬色、婚姻色等。紫外體色大大拓展了魚類視覺信號系統的范圍,用于種群內部交流,具有較高的隱蔽性,是為躲避捕食者而形成的一種適應性策略。
生長繁殖
某些魚類的性別具有可塑性,外界環境可影響魚類的性分化、性決定,有些魚類存在性逆轉現象。大多數魚類的生殖活動為季節繁殖,一般一年一次,產生成熟的配子;少數為常年繁殖,全年連續產卵;有的終生只繁殖一次,只有一次性周期。魚類的生殖生理活動是在一定的條件下實現和完成的,性腺的發育、成熟主要是受外界環境條件,如光照、溫度和食物的獲得等因素所控制,然后通過下丘腦一腦下垂體一性腺軸啟動性腺的發育、成熟;或通過下丘腦-垂體腎間組織-卵巢軸啟動性腺的發育成熟。
魚類具有多樣的生殖方式,但都為有性生殖。在有頜下門中,軟骨魚綱都是體內受精,并且多數為卵胎生;硬骨魚絕大多數為雌雄異體、體外受精,配子在不同個體中發育、成熟;少數為雌雄同體,但配子的形成有一定的時間差,大多數不能同時形成,但也有的種類是同時形成。
有些魚類在產卵后有保護幼體的習性。凡是有護幼習性的魚,大多是營卵的,將卵產在專門建筑的巢窩內,卵子發育和幼體階段有親體進行保護,這種行為,對提高卵和幼魚發育的成活率有積極的作用,在巢旁護幼的親魚不但驅趕敵害,有的還不斷地清除巢內雜物,或激起水流以保持巢內的良好環境。
類群保護
種群現狀
魚類整體數量較多,占整個地球上脊椎動物物種數的一半以上。不同種類的魚類類群差異較大,根據全球生物物種名錄(IUCN),包括加氏棘齒鱂(Characodon garmani)、爪哇扁魟(Urolophus javanicus)在內的近百種被評估的魚類已滅絕,,此外還有較多種群數量處于下降狀態,如埃氏康尼麗魚(Konia eisentrauti)是一種下幾內亞特有種,僅見于喀麥隆的巴龍比-姆博湖,據2009年評估顯示其種群成熟個體數量持續減少;異谷(Xenoophorus captivus)是墨西哥聯邦圣路易斯波托西州特有的淡水魚種,其種群數量很少,所有已知棲息地的種群數量都處于低到中等水平,2008年評估認為其大部分歷史地理學范圍減少了65%;無危種類如真鯛(Pagrus pagrus),易危(VU)種類如派克沼海鲇(Sciades parkeri),近危(NT)種類如Typhlias pearsei,無危(LC)種類如Chuco intermedium,數據不足(DD)種類如海水神仙魚(Chaetodontoplus caeruleopunctatus)等。
在中國,人們綜合各大海洋漁場魚類的資源狀況,習慣上將中國近海區的海洋魚類區系劃分為以下5個分區:(1)渤海、北黃海分區,以暖溫性魚類為主。(2)南黃海、東海近海分區,以暖水性魚類為主。(3)東海外海分區,處于黑潮主干流經海區,主要為暖水性魚類。(4)南海大陸沿岸分區,以暖水性魚類為主。(5)南海外海分區,多為熱帶性珊瑚礁魚類,總數近千種。
中國海洋魚類的種數呈現南多北少的趨勢,南海的海洋魚類種類最多,黃海、渤海的種類最少,海洋魚類的分布與等溫線關系極大,在寒帶與亞寒帶海區分布的主要經濟魚類有鯡、鱈、鮭、鰈和鯖等;在亞熱帶海區分布的主要是沙丁魚、鲹和鮐;在熱帶、亞熱帶海區則分布鮪魚等。
魚類不同類群間數量差異較大,例如,北方銅魚(Coreius septentrionalis),該物種為輻鰭魚綱鯉形目鯉科銅魚屬的亞熱帶淡水魚類,俗名北方銅魚、尖嘴魟、沙嘴子、黃頭魚,是中國的特有物種,也是瀕危物種。團頭魴(Megalobrama amblycephala),又名武昌魚,屬鯉形目,鯉科,屬,是中國的特有物種。肉質嫩滑,味道鮮美,也是中國主要淡水養殖魚類之一,種群數量多。
威脅因素
同陸生生物相比,水生生物的生物多樣性被破壞的情況更為嚴重,例如在北美洲,水生生物無論是滅絕的還是瀕危的都比陸生生物多。同海水魚類相比,淡水魚類棲息的水體相對較小,而且其棲息水體多屬封閉或半封閉型,更容易遭受破壞。因而淡水魚類遭受瀕?;驕缃^的危險更大。魚類面臨的威脅主要有棲息地的惡化與喪失、污染、過度捕撈和捕撈選擇、外來種的引入、人類活動干擾等。
第一,棲息地的惡化與喪失。例如航運(客運和貨運)、工程建設和修改自然海岸線、漁業捕撈、娛樂活動和增加的大陸徑流(包括營養物質和懸浮固體)導致的棲息地的惡化和喪失常使許多物種失去食物來源和庇護場所。例如拉氏無紋鳉(Ataeniobius toweri),該物種棲息于靠近靠近巴西里奧韋爾迪鎮的里奧韋爾迪流域的溫泉及其出水口,其棲息地因當地旅游業發展導致的污染物和廢物的管理不當而受到了較嚴重的破壞。
第二,污染。污染物的類型幾乎數不盡,例如人工放射性核素、石油烴、氯化烴、重金屬、致癌物、致突變劑、殺蟲劑、造成有毒藻類暴發的過量營養鹽、內分泌干擾物、物理碎片、重金屬等,毫無疑問,各種來源的污染已經影響了地球上每一個海洋系統,進而影響魚類的生存和繁殖,影響魚類的生物多樣性。
第三,過度捕撈和捕撈選擇。過度捕撈是一種對海洋生物種群的不可持續的收獲,這可能是對全世界海洋環境的最嚴重威脅。例如砂錐齒鯊科就主要受到捕獵的威脅,20世紀60年代-70年代,在澳大利亞南威爾士州附近的漁民常使用長矛捕獲該物種,威脅該物種的生存。
第四,外來種的引入。只要人類使用海洋進行勘探和貿易,就會有物種引入(也稱為入侵物種,外來物種和非本土物種)。有證據表明,許多我們以前認為的本地物種,現在被認為是在工業化時代之前通過海運引入的。船舶壓載水的攜帶似乎是生物主要的傳播方式,并且通常主要在沿岸海域和河口中觀察到其影響。
第五,人類活動干擾。隨著航運、港口、海上風電場建設和運營需求的增加,人為活動產生的噪聲也在增加。隨著水域中人為環境噪聲的增加,在降低其它聲波存在的情況下,魚類探測相關聲波的能力受到了顯著的影響,從而迫使魚類的聽覺閾值增大,這種現象稱為噪聲的遮蔽現象,噪聲會導致魚類聽力受損,阻礙魚類之間信息交流,對尋求配偶產生不利影響,干擾魚類回聲定位,促使魚體內生理激素指標升高,生理應激指標發生不適變化,強烈的噪聲刺激還會損傷魚體器官。
一種魚類可能同時受以上威脅因素的同時影響,如拉氏無紋鳉就同時受到由于污染物等導致的棲息地破壞與喪失與人類活動干擾的影響。又如金斯鳉,一種墨西哥哈利斯科州聯邦特有的淡水魚類,由于水污染和棲息地喪失,以及與其他物種的競爭,該物種已野外滅絕。
保護級別
截至2024年,魚類中各類群的物種在《世界自然保護聯盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄》ver3.1的現狀如下表:
其中,盲鰻綱中的八鰓粘盲鰻(Eptatretus octatrema)被評估為極危(CR)物種,少牙盲鰻(Myxine paucidens)、臺灣黏盲鰻(Eptatretus taiwanae)為瀕危(EN)物種,長鰭粘盲鰻科(Eptatretus longipinnis)等6個物種被評估為易危(VU)物種,(Nemamyxine kreffti)等2個物種屬于近危(NT),盲鰻(Myxine glutinosa)等屬于無危(LC),太平洋粘盲鰻(Eptatretus stoutii)等屬于數據不足(DD)。
在七鰓鰻亞綱中,四齒七鰓鰻(Tetrapleurodon spadiceus)等2個物種被評估為極危(CR)物種,Mordacia praecox等4個物種屬于瀕危(EN),Entosphenus minimus等3個物種屬于易危(VU),里海七鰓鰻(Caspiomyzon wagneri)等3個物種屬于近危(NT),Eudontomyzon stankokaramani等屬于無危(LC),Geotria australis等屬于數據不足(DD)。
在軟骨魚綱中,爪哇扁魟(Urolophus javanicus)屬于滅絕(EX),(Sympterygia acuta)屬于極危(CR),(Fluvitrygon signifer)屬于瀕危(EN),(Sphyrna zygaena)屬于易危(VU),(Hexanchus griseus)屬于近危(NT),(Carcharhinus galapagensis)屬于無危(LC),(Heterodontus francisci)屬于數據不足(DD)。
在輻鰭魚綱中,(鳉屬 inmemoriam)屬于滅絕(EX),(Ameca splendens)屬于極危(CR),(Xenoophorus captivus)屬于瀕危(EN),(Coryphopterus lipernes)屬于易危(VU),(Typhlias pearsei)屬于近危(NT),(Coryphopterus glaucofraenum)屬于無危(LC),(Zeus faber)屬于數據不足(DD)。
在肺魚綱和腔棘魚綱中,(Latimeria chalumnae)屬于極危(CR),(Neoceratodus forsteri)屬于瀕危(EN),(Latimeria menadoensis)屬于易危(VU),(Protopterus annectens)屬于無危(LC)。
截至2024年,在中國《國家重點保護野生動物名錄》中,無頜魚類中東亞叉牙七鰓鰻(Lampetra japonica)、東北七鰓鰻(Lampetra morii)和雷氏七鰓鰻(Lampetra reissneri)3種魚類被評估為國家二級保護動物。有頜下門中,姥鯊、噬人鯊(Carcharodon carcharias)、鯨鯊(Rhincodon typus)、黃土魟(Dasyatis bennetti)4種軟骨魚綱被評估為國家二級保護動物,此外,姥鯊于2018年還被IUCN評估為瀕危(EN)物種。中華鱘、北方銅魚、達氏鱘(鱘屬 dabryanus)、、扁吻魚、長絲?、白鱘(Psephurus gladius)、(Tenualosa reevesii)8種硬骨魚被評估為國家一級保護動物,其中,中華鱘和北方銅魚還被IUCN評為極危(CR)物種;其他物種在IUCN也有收錄和評估。此外,還有61種硬骨魚被評估為國家二級保護動物,如西伯利亞鱘(Acipenser baerii)、小體鱘(Acipenser ruthenus)等。
保護措施
在國際上,人們通過將魚類設為保護動物、設立保護區、人工養殖等措施來保護魚類,保護其生物多樣性。
例如,姥鯊屬于首批被列入多項野生動物條約的魚類之一,世界各地的漁業國家和歐盟都設立了中華人民共和國野生動物保護法或根據漁業管理條例實行零配額來保護姥鯊。對于中華鱘的相關保護措施較多,有禁止商業捕撈該物種、建立保護區、重引入等,在中國,2015年,農業部正式發布了《中華鱘拯救行動計劃(2015-2030年)》,推動從了解中華鱘開始的各項保護措施。隨著“長江大保護”戰略的逐步實施,“十年禁漁”計劃、《中華人民共和國長江保護法》等都在為中華鱘在長江里的生活史帶來了希望。海洋保護與可持續利用也逐漸得到重視。此外,還有一些保護措施已取得明顯進展,如墨西哥蝴蝶魚在歷史上曾生活在墨西哥的Río Teuchitlán流域,但由于未知原因該區域的個體已滅絕,后來通過大量重引入該物種,其種群數量大大增加。
主要價值
生態價值
魚類是生態系統的主要組成部分,在生態系統中扮演著重要的角色。第一,魚類可以通過攝食控制其食物生物種群的數量,并沿食物鏈下傳,影響食物鏈中的各個環節,產生所謂的下行效應;第二,魚類的攝食活動可以影響湖泊沉積物的再懸浮,增加水體的渾濁度,降低水體光照影響水生植物生長,攝食活動還會直接破壞水生植物著根等;第三,魚類通過排泄、釋放,加速水體營養鹽的循環,增加內源負荷通量。
經濟價值
食用
魚類是人們經常食用的食品,海洋魚類是東南亞、日本、太平洋島國和南歐國家居民膳食的重要組成部分。魚類的食用價值高。魚肉不僅滋味鮮美,含有維生素D、維生素B、鈣、磷、鐵、鋅、碘、鎂和鉀等多種豐富的營養素,其蛋白質含量也十分豐富,所含必需氨基酸的量和比值很適合人體需要,是人類攝入蛋白質的良好來源,對人類體力和智力的發展具有重大作用。同時,魚肉中脂肪含量較少,而且多由不飽和脂肪酸組成,此外,魚肉肌纖維很短,水分含量較高,肉質細嫩,比畜禽肉更易吸收。魚體的其他部分可制成魚肝油、花膠、魚粉等。在世界范圍內,魚類多作為冷凍產品進行貿易,貿易廣泛。
在具體的魚類烹飪[rèn]過程中,需根據各種魚的肌肉組織特點、風味特點等,選擇相適應的加工和制作方法。但總體上,魚類的烹飪運用也表現出一定的規律性。例如,在中國,魚類原料主要作為菜肴的基酒運用;也可作為湯品或面點的餡心用料,如鯽魚湯、魷魚餃;有的還可用于調味,如長江下游地區常將銀魚油炸后制成面魚脯,具有獨特的風味。魚類的烹飪方式也很多樣,各種加工方法都適應于魚類原料的制作,幾乎所有的魚都可以油炸或紅燒;脂肪含量高的魚如鯧、鱸等采用清蒸的方法更能突出其鮮香風味;當魚類原料新鮮度高時,其鮮味突出、腥味很小、沒有膻味,所以,適合于咸鮮、茄汁、糖醋、咸甜、酸辣、蒜香、家常等多種調味方式。
觀賞
觀賞魚,就是供人們觀看欣賞的魚類。最早把養魚當作一種文化是在中國和日本,在距今約1500年以前,野生金鯽魚逐漸被人們馴化成今天的金魚。據史料記載,從晉朝開始放養金鯽魚;在唐朝已開始池養;在北宋和南宋時期,皇帝曾在杭州市宮中建造金魚池,用作玩賞之物;到明朝時期,金魚的飼養已在民間盛行,百姓把金魚作為觀賞之物;到16世紀,中國的盆養金魚傳到日本,又傳到歐洲各國;18世紀傳人美國乃至全世界。目前全世界流行的金魚以中國種和日本種最多,在世界各地形成較穩定的金魚品種有300多種;1853年在英國倫敦的動物園內建起了第一個大型水族館,供游客參觀。觀賞魚貿易自80年代至2000年以來一直在增加,亞洲占世界觀賞魚總供應量的一半以上,新加坡是主導出口國,主要進口國是美國、日本和歐洲,尤其德國、法國和英國。
世界上最早飼養熱帶觀賞魚的國家是法國。公元1868年,由卡蓬尼爾(Carbonnier)引人一種熱帶淡水魚至巴黎飼養,魚的英文名稱是Paradise Fish(其義為極樂魚),其學名是Mdcropodis operculars,實際上是中國華南地區野生的一種叉尾斗魚,或稱叉尾斗魚。這是世界上最早作為人工飼養以觀賞的一種熱帶淡水魚。以后,在英國與美國也相繼飼養各種熱帶淡水魚作為觀賞。但品種并不像金魚這樣多,直至第二次世界大戰期間才得到發展。
目前世界上比較常見的熱帶魚有近千種,熱帶淡水觀賞魚主要來自于熱帶和亞熱帶地區的河流、湖泊中,它們分布地域極廣,品種繁多,大小不等,體形特性各異,顏色五彩斑斕,非常美麗。主要來源于南美洲的亞馬孫河河流域,非洲中部的剛果河流域以及東南亞和印尼群島的淡水河流。海水觀賞魚主要來自于印度洋、太平洋中的珊瑚礁水域,品種很多,體形怪異,體表色彩豐富,常見產區有菲律賓、中國臺灣和南海、日本、澳大利亞、夏威夷群島、印度、紅海、非洲東海岸等。
危害
有的魚類含有毒素,海洋魚類毒素的存在已成為熱帶、亞熱帶地區攝取動物性蛋白食品來源的重大障礙,因誤食中毒者各國皆屢見不鮮。
海洋魚類蛋白質含量尤其游離氨基酸含量比較豐富,因此它們比其他動物組織更易腐敗,海洋魚類腐敗變質后將產生一定數量的組織胺,該物質為強生物活性物質,攝人后機體易發生中毒,是食品中較為重要的不安全因素。在海產品中,鯖魚亞目(Scombroidei)的魚類如日本鯖、鮪魚(鮪魚)、藍魚和飛魚科等在捕獲后易產生組胺,其他魚類如沙丁魚、刀鱭和鱈魚中毒也與組胺有關。組胺為堿性物質,烹飪魚類時加入食醋可降低其毒性。對易于形成組胺的魚類,應在冷凍條件下運輸和儲藏,防止其腐敗變質而產生組胺。
雪卡魚中毒泛指食用熱帶和亞熱帶海域珊瑚礁周圍的魚類而引起的食魚中毒現象。雪卡魚中毒廣泛存在于熱帶地區,是許多年來一直困擾生活在南太平洋島嶼居民的一個嚴重問題而且也是人類從海洋生物中發掘新的蛋白質資源的主要障礙。大多數雪卡毒魚聚居在海底,以珊瑚礁上的各種海洋藻類為食?,F在已證實幾種海洋微生物是雪卡魚毒性的來源,其中包括藍綠海藻(崗比亞藻)、裸甲藻和海洋細菌。雪卡毒素在魚體中有累積效應,在人體中也有富集效應,并導致累積性中毒。雪卡魚中已分離到至少3種毒性物質,包括雪卡毒素、刺尾魚毒素和鸚嘴魚毒素,但是還未弄清這些化合物的結構。目前對雪卡魚毒素的預防尚缺乏行之有效的方法。
相關產業
漁業是社會經濟的組成部分,是國家政治、文化的基礎之一,也是人類最古老的生產行業,原始社會人類的生存方式就是采集和漁獵,因此可以說漁業生產甚至比農作物生產出現得更早。長期以來,世界捕撈漁業產量保持持續增長狀態,是世界漁業生產的主要來源。1980年世界捕撈漁業總產量增長到約6825萬噸,是1950年的約4倍,占世界漁業總產量的約90%,后來隨著世界漁業資源日益貧乏以及人們對海洋資源保護的呼聲高漲,1994年以來捕撈量維持在較為恒定的水平,例如,1994年世界捕撈漁業總產量為9318萬噸,而到2011年仍然維持在約9457萬噸,但捕撈漁業的產量比重則由1994年的約77%下降到2011年的約53%。同時,養殖漁業的產量增長迅速,例如,1950年世界養殖漁業產量約69萬噸,僅占漁業總產量的約3%,1970年以后該產量開始持續穩定快速增長,2011年該產量增長到約8373萬噸,年平均增長率約為8%,是1950年的約131倍,占該年水產品總產量的約47%。發展中國家是世界水產品的主要來源。
在中國,自殷周開始,農業的地位逐漸上升并成為主導產業,后來漁業又慢慢成為副業。從明朝政府編制漁戶法開始,漁業管理才歸人政府職責。1904年,張寒奏請開辦江浙漁業公司,由此中國漁業開始了近代化的歷程。中國水產品產量從20世紀80年代初開始呈直線式增長,總產量從1981年的529萬噸增長到2011年的5603萬噸。從1990年開始,中國水產品總產量已經連續20多年穩居世界首位。中國水產品產量結構也發生了較大變化,1981年-1995年除淡水捕撈增長較緩慢外,海洋捕撈、海水養殖和淡水養殖產量均有較大幅度增長,從20世紀90年代中期開始海洋捕撈產量基本維持在1300萬噸左右,淡水捕撈產量在225萬噸左右,然而海水養殖和淡水養殖出現了迅猛增長。中國的水產品產量從20世紀80年代初開始呈直線式增長,從1990年開始,中國水產品總產量已經連續20多年穩居世界首位。
相關文化
神話傳說
世界各國都有與魚相關的神話傳說。中國的魚文化經常與“年年有余”“金玉滿堂”“富貴有余”等形成美好的聯想,關于魚類動物的記載又多混雜著濃厚的神話傳說色彩,如大鮫魚、北海大魚、吞舟大魚、劍魚等海族異類,描述魚類時較少刻畫其兇暴,還有“姜太公釣魚”等神話傳說,這些與歐洲文獻中關于海洋中恐怖魚類的描述形成了鮮明的對照。
文學作品
與魚類相關的文學作品在現代有很多。例如美國文學家歐內斯特·海明威的《老人與海》、安徒生童話《海的女兒》中美麗善良的人魚等。在中外民間傳說和民間故事中,“魚類獻寶”是一常見的母題。金魚或其他魚類感恩知報,扶善懲惡的主題不僅見之于口頭文學,甚至還出現在權威的文人童話之中,例如,德國的格林兄弟和俄羅斯的亞歷山大·普希金都因此寫出了傳世的名篇。
此外與魚類相關的影視作品、雕塑藝術等也屢見不鮮。例如,上海上海美術電影制片廠出品影視《小貓釣魚》,天津楊柳青鎮年畫雕像中的魚。
民族文化
中國黑龍江省的赫哲族,是中國古代三大族系之一肅慎系的后代,他們長期以漁獵為生,捕魚、食魚、用魚皮蓋房、造舟、制衣,在歷史上以“魚皮部落”為世所知。傳統的魚皮技藝包括一整套復雜的加工過程,分為剝皮、干燥、熟軟、拼剪縫合、藝術修飾等步驟,過去赫哲族婦女都能熟練掌握這一技藝。魚皮制品以北方冷水魚的魚皮為原料,冷水魚皮質有一定的厚度和韌性,比較耐磨,便于在生產生活中使用。魚皮文化是北緯45度以上區域內存在的特色文化。雖然歷史上眾多民族都曾有過魚皮文化,但從清朝至今只有同江市街津口赫哲族鄉的赫哲族將之傳承沿襲下來。
休閑活動
釣魚已成為一項較廣泛的休閑活動。漁獵活動在人類未進入文明社會之前是一種社會生產勞動形式,后來隨著人類社會的進步,釣魚逐漸從從謀生的手段中分離出來,成為人們娛樂休閑的一種方式。許多發達國家的釣魚愛好者們除擁有各種魚竿、魚餌、魚鉤等,往往還備有各種燈具、工具、刀具、炊具以及野營的帳蓬、服裝等,有的甚至還備有專門的車輛及船只。釣魚比賽現在已經成為各國之間友好往來、增進友誼的一項外交活動,對各國的經濟文化交流起到了一定的推動作用。中國是世界上釣魚歷史最悠久的國家之一,西安半坡博物館出土的距今已經有6000多年的歷史的骨制魚鉤上的倒刺至今仍很鋒利。中國的釣魚活動也得到了長足的發展,1983年時,在江蘇無錫就成立了中國釣魚協會;二十世紀末,當時的中國國家體委也已將垂釣列入體育運動項目。
代表類群
世界上的大多數魚類屬于海水魚類,許多海水魚類都具有經濟價值,如岱山大黃魚、小黃魚、高鰭帶魚(Trichiurus lepturus)、花鱸(Lateolabrax japonicus)等。其中,大黃魚又稱大黃花、大鮮、黃瓜魚,為石首魚科(Sciaenidae)黃魚屬(Larimichthys)魚類;主要分布于中國黃海南部及東海,南海;體延長,體長約30厘米-50厘米,側扁,鱗較小,體背側黃褐色,腹側金黃色,各鰭黃色,唇橘紅色;頭大略尖,眼側上位,吻鈍圓,下頜稍突出,無須,尾柄細長,尾柄長約為尾柄高的3倍多;為暖溫性結群洄游魚類;曾為中國四大海洋經濟海產品(大黃魚、小黃魚、帶魚、墨魚目)之一,現資源大大減少,成為名貴魚種。小黃魚又稱小黃花、小鮮、小黃瓜、黃鱗魚、小春魚,也為石首魚科黃魚屬亞種,主要分布于東海南部、黃海和渤海;體延長,體長約11厘米-13厘米,側扁,體被櫛鱗,鱗較大,體背側黃褐色,腹側金黃色,各鰭灰黃色;頭大而尖,尾柄較短,尾鰭尖長,略呈楔形,為溫水性結群洄游魚類。帶魚身體延長呈帶狀,細刺少,適于多種調味方式,為中國海洋四大經濟魚類之一。鱸魚體延長、側扁,在中國沿海均產,是常見的食用魚類,烹飪時多突出其清淡特點。
淡水魚類中絕大部分是鯉形目的種類,且在中國,鯉形目中有較多物種屬于重要養殖與捕撈種類,故以此類為魚類代表類群。鯉形目魚類絕大多數種類生活于淡水;體被圓鱗或裸露,或被骨質小突起或骨化;腹鰭位于胸鰭之后,呈腹位,各鰭無真正鰭棘,有些種類的背鰭、臀或胸鰭有骨化了的硬刺部分種類有脂鰭;具韋伯氏器,通常有鰾管與消化管相通;有中喙骨,無蝶骨,有眶蝶骨。該類群又可分為鯉科(Cyprinidae)和花鰍科(Cobitidae),鯉科魚類上頜無須,如有吻須僅1對或不多于2對,下咽齒1行-3行(少數4行),鯉科魚類中,青魚(Mylopharyngodon piceus)、草魚(Ctenopharyngodon idella)、鰱魚(Hypophthalmichthys molitrix)和鳙魚(Hypophthalmichthys nobilis)是中國的重要淡水經濟魚類;鰍科魚類具吻須2對以上,下咽齒1行。
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