Рыбы, которые обладают, подобно окуню или плотве, костным внутренним скелетом, составляют одну большую группу — надотряд костистых рыб, подразделяемый теперь да большое число отдельных отрядов. Это наиболее многочисленная и наиболее процветающая в современную эпоху группа хордовых.

В общей системе класса костных рыб группа костистых составляет основное ядро подкласса лучеперых, к которому кроме них относятся еще два небольших отряда с узким распространением.

Костистые рыбы живут в самых разнообразных водоемах — и в морской и в пресной воде, и в глубинах океана и в мелких речках, и в спокойных стоячих заводях и в бурных горных потоках, и в холодных водах Арктики и среди коралловых рифов тропических морей. Есть среди костистых рыб и быстрые прожорливые хищники, есть и мирные рыбы, питающиеся преимущественно растительными остатками или мелкой малоподвижной живностью, которую можно не торопясь подбирать со дна водоема. Живой материал для наблюдений. К надотряду костистых принадлежат и рыбы, строение которых мы рассмотрели в плане их общей приспособленности к жизни в воде. На примере окуня, плотвы или щуки мы знакомились с «рыбой вообще» — с рыбой как обитательницей водной среды. Но уже из предшествующих строк видно, насколько разнообразны могут быть условия жизни рыб в различных водоемах. И у отдельных видов этой группы мы обнаружим не только общую приспособленность их организации к обитанию в воде, свойственную всякой рыбе, но и такие приспособительные признаки, которые связаны с особенностями жизненных условий данной формы, со способами передвижения и добывания пищи.

С этой точки зрения мы и будем рассматривать особенности некоторых наших рыб.

Наблюдения над ними лучше всего провести в аквариуме, населив его представителями нескольких видов, различающихся и внешним видом, и повадками. На мелких карасях мы можем ознакомиться с типичными обитателями стоячих вод (можно также взять маленьких линей и карпов). В реках и речках можно наловить сачком маленьких серебристых верховок, или верховодок, которые целыми роями снуют у поверхности воды или толкутся у берега. Небольшой пескарь живет в ручьях и речках; его легко узнать по цилиндрическому телу, крупной чешуе, двум маленьким усикам в углах рта. Щиповка, или сабля, — небольшая рыбка с продолговатым телом, с очень мелкими чешуйками, с рядом темно-бурых пятен по бокам и с желтым брюхом; около рта у нее пучок маленьких усиков, а под глазами торчат острые колючки. Щиповка держится на дне речек и ручьев. К щиповке близок вьюн, но он значительно крупнее (до 25 см) и тело у него более вытянуто в длину. Вот те рыбки, которых можно добыть почти повсюду и которые хорошо уживаются в аквариуме (не забудьте только, что для пополнения запасов кислорода в воде должны быть посажены зеленые растения, например элодея или роголистник),

Для наблюдения над типичным хищником желательно иметь в отдельном аквариуме также небольших щучек (щурят); кормить их следует специально для этого пускаемыми к ним мелкими рыбешками или головастиками,

Рыбы донные и нектонные. Уже по форме тела мы легко можем сказать, держится ли рыба преимущественно у дна, или же она большей частью плавает в верхних слоях воды. У донных рыб тело более или менее сдавленное в спинно-брюшном направлении, с плоским, прилегающим к дну брюхом; рыбу с такой формой тела (мертвую) мы можем положить брюхом на стол, и она останется в этом положении, не падая на бок. Те же рыбы, которые держатся в толще воды или плавают ближе к поверхности, имеют тело, более сжатое с боков, и, если мы будем класть такую рыбу брюхом на стол, она обязательно опрокинется на бок .

Организмы, свободно плавающие в водоемах и на больших и на малых глубинах, называют нектонными (термин взят из греческого языка). В частности, к нектонным формам относятся и наши верхоплавающие рыбки (уклейка, верховка); к ним по общему типу более или менее приближаются и многие другие нектонные рыбы наших пресных вод, хотя и не держащиеся у поверхности водоемов.

Различие в форме тела связано также с окраской, имеющей различный характер у донных и нектонных рыб.

У рыб, которые держатся в верхних слоях воды, например у уклейки, верховки, плотвы, чехони, сельдей, чешуя отливает зеркальным серебристым блеском. Наоборот, те рыбы, которые обыкновенно держатся на дне, гораздо меньше отливают серебром или даже совсем лишены блеска.

Значит, между образом жизни рыбы и серебристым блеском ее чешуи оказывается какая-то связь, и нам предстоит разобрать, от чего она зависит. Тусклая и темная окраска рыб, живущих на дне водоема, очень хорошо скрывает их на фоне ила или песка, где они обыкновенно держатся; значит, это покровительственная окраска, очень выгодная для животного, помогающая ему не попадаться на глаза врагам и незаметным образом подстерегать свою добычу. Чешуйки у таких рыб (вьюн, щиповка, налим) тусклые и очень мелкие, почти незаметные, а у сома их совсем нет.

Возьмем какую-нибудь рыбу с блестящей чешуей и заметим: 1) где эти серебристые чешуи расположены, 2) какова у рыбы окраска спины и 3) какова окраска брюха. Сравним в этом отношении различные виды нектонных рыб и посмотрим, не обнаруживается ли при этом какой-нибудь общей закономерности.

Плотва (Rutilus rutilus), Рисунок картинка
Плотва (Rutilus rutilus)

Когда мы смотрим на рыбу сверху, нам видна только ее темноцветная спина; поэтому, стоя на берегу, мы очень смутно различаем плывущую над темной глубиной рыбу, пока при каком-нибудь повороте не блеснет на мгновение ее серебристый бок, отражающий в этот момент (при наклонном положении тела рыбы) светлое воздушное пространство.

Но глаз, который смотрит на рыбу сбоку или несколько снизу (например, глаз плывущей неподалеку хищной рыбы), встретит уже не темную спину, а серебристый бок, который, точно зеркало, отражает окружающее пространство; благодаря этому место, где находится рыба, кажется пустым, как будто рыбы здесь и нет. Если же глаз хищника (или, наоборот, жертвы) находится значительно ниже рыбы, то в силу известного оптического закона (угол падения светового луча равен углу отражения) зеркальный бок рыбы будет отражать уже светлое надводное пространство и на таком же светлом общем фоне рыба будет казаться прозрачной. Все это делает рыбу малозаметной для других водных обитателей и помогает ей избегать гибели.

Наконец, белое брюхо также делает рыбу менее заметной, будет ли она находиться сбоку, от своего врага, или будет проплывать сверху. Легко понять, что всякая иная окраска оказалась бы в этом отношении менее выгодной: темная окраска брюшной, т. е. и без того теневой, стороны тела сильнее бы подчеркивала объемность, или телесность, рыбы (ведь когда мы на плоском рисунке хотим придать объемность изображенному предмету, мы оттушевываем темным его нижнюю сторону, и предмет выступает на рисунке более рельефно). А если бы на брюшную сторону продолжались серебристые чешуи и брюхо было бы зеркальным, то эта часть зеркала отражала бы темную глубину и, следовательно, не скрывала, а, наоборот, оттушевывала бы с нижней стороны тело рыбы.

Значит, характерная окраска, которую мы видим у большинства рыб (темная спинка, серебристые бока и белое брюхо), оказывается тоже покровительственной, помогающей рыбе дольше сохранять свою жизнь.

Любопытно, что и самый оттенок окраски соответствует обычному местопребыванию рыбы. У карасей, карпов и линей, которые живут преимущественно в стоячих водах с иловым, легко мутящимся дном, чешуи имеют подходящий к этой обстановке золотисто-желтый тон; наоборот, у сельдей, живущих в поверхностных слоях моря, окраска имеет голубоватый оттенок под общий тон морской воды. Зеленоватая, с темными поперечными полосами щука обыкновенно подкарауливает добычу, притаившись среди зеленых подводных растений.

Брюшной киль и его значение. У многих верхоплавающих рыб, обладающих особенно ярким серебристым блеском, боковые плоскости тела сходятся на брюшной стороне под острым углом, образуя продольный брюшной киль и тем самым придавая телу рыбы некоторое сходство с лезвием ножа. Среди наших рыб такая особенность хорошо выражена у различных видов сельдей, у чехони, распространенной в бассейнах Азовского и Аральского морей, у амурского верхогляда и у другой амурской рыбы с характерным названием востробрюшка.

Каково же значение брюшного киля и почему такая особенность внешнего строения наблюдается у тех нектонных рыб, которые добывают себе корм в верхних слоях воды или даже на ее поверхности, вылавливая попадающих в воду насекомых (обратите внимание на положение рта у изображенной на рисунке 53 чехони и на характерное название верхогляда)?

Ответ на этот вопрос был получен только сравнительно недавно. В 1960 году советский ихтиолог Ю. Г. Алеев показал, что брюшной киль, свойственный верхоплавающим рыбам, усиливает покровительственную роль серебристого блеска боковых поверхностей тела рыб, делая их практически невидимыми и для хищников, которые проплывают прямо под ними и, казалось бы, должны были бы видеть их силуэты на светлом фоне надводного пространства. Однако когда перед глазами, смотрящими из глубины, окажутся две расходящиеся под острым углом зеркальные поверхности, отражающие падающие на них сверху косые световые лучи, то эти отраженные лучи почти начисто «смывают» силуэт проплывающей наверху рыбы.

Эти расчеты были проверены исследователем на моделях, из которых одна имитировала форму и окраску рыбы с обычным белым брюхом, не имеющим киля, а другая изображала рыбу с брюшным килем. При рассматривании снизу в первом случае силуэт модели вырисовывался на светлом фоне в виде явственной желтой полосы, а во втором сводился только к едва заметной расплывчатой темной линии.

Приспособляемость окраски к цвету грунта. Многие рыбы обладают способностью в тех или иных пределах измерять свою защитную окраску, приспособляясь к общему тону грунта, образующего, дно данного водоема. Особенно ярко это свойство выражено у камбал — донных морских рыб, о которых подробнее будет сказано далее, но и среди обитателей наших пресных вод имеются виды, у которых оно также может быть обнаружено и в природных условиях (на экземплярах из водоемов различного типа), и путем экспериментального воздействия. Такой эксперимент легко осуществим и в обстановке школьного уголка живой природы, а подопытным материалом могут служить такие рыбки, как гольцы, пескари, гольяны («красавки») и речные бычки-подкаменщики (на последних результаты опыта сказываются особенно наглядно). Приспособительные изменения в окраске рыб при содержании их в аквариумах, различающихся по цвету выстилающего дно грунта. В одном аквариуме грунт должен быть черный (например, из измельченного и хорошо промытого каменного угля), в другом — белый (из черепков фарфоровой или фаянсовой [посуды), в третьем — из обыкновенного желтого песка. Опыт может быть проведен в двух вариантах: либо одновременно на нескольких рыбках одного вида, рассаженных по аквариумам с различной окраской грунта, либо путем последовательного содержания одних и тех же рыб в трех различных аквариумах (в последнем случае для целей сравнения последовательные изменения окраски следует зарисовывать акварелью). Какими же путями осуществляется приспособительная реакция, в короткие сроки изменяющая окраску кожных покровов у рыб?