Fiskar är vattenlevande djur med stor mångfald. Det finns över 32 000 fiskarter, vilket gör den till den största gruppen av ryggradsdjur.
De flesta fiskar har högt utvecklade sinnesorgan. Ögonen hos de flesta fiskar som lever i dagsljus kan se färger. Vissa kan till och med se ultraviolett ljus. Fiskar har också ett mycket bra luktsinne. Öring till exempel har speciella hål som kallas ”näsor” i huvudet som de använder för att registrera små mängder kemikalier i vattnet. Vandrande laxar som kommer från havet använder detta sinne för att hitta tillbaka till sina hembäckar, eftersom de kommer ihåg hur de luktar. Särskilt marklevande fiskar har ett mycket starkt taktilt sinne i sina läppar och barbeller. Deras smaklökar finns också där. De använder dessa sinnen för att söka efter föda på marken och i grumliga vatten.
Fiskar har också ett sidolinjesystem, även känt som lateralis-systemet. Det är ett system av taktila sinnesorgan som sitter i huvudet och längs båda sidorna av kroppen. Det används för att upptäcka rörelser och vibrationer i det omgivande vattnet.
FunctionEdit
Fiskar använder laterallinjens sinnesorgan för att känna av byten och rovdjur, förändringar i strömmen och dess orientering, och de använder det för att undvika kollisioner vid skolning.
Coombs et al. har visat att laterallinjens sinnesorgan är nödvändigt för att fiskar ska kunna upptäcka sina byten och orientera sig mot dem. Fisken upptäcker och orienterar sig mot rörelser som skapas av bytet eller en vibrerande metallsfär även när de är förblindade. När signaltransduktionen i sidolinjerna hämmas genom koboltkloridtillförsel minskar förmågan att rikta in sig på bytet kraftigt.
Att fiskar är beroende av sidolinjeorganet för att undvika kollisioner hos skolande fiskar har påvisats av Pitcher et al. 1976, där de visar att optiskt blinda fiskar kan simma i ett stim av fiskar, medan de med ett handikappat sidolinjeorgan inte kan .
AnatomyEdit
Sidolinjerna är synliga som två svaga linjer som löper längs vardera sidan av fiskens kropp, från huvudet till stjärten. De består av en serie mekanoreceptorceller som kallas neuromaster. Dessa finns antingen på hudytan eller, vilket är vanligare, inbäddade i sidolinjekanalen. Den laterala linjekanalen är en slemfylld struktur som ligger precis under huden och överför den yttre vattenförskjutningen genom öppningar från utsidan till neuromasterna på insidan. Neuromasterna i sig består av sensoriska celler med fina hårceller som är inkapslade i en cylindrisk gelatinös cupula. Dessa når antingen direkt ut i det öppna vattnet (vanligt hos djuphavsfiskar) eller ut i lymfvätskan i sidolinjekanalen. Det skiftande vattentrycket böjer cupula och i sin tur hårcellerna inuti. I likhet med hårcellerna i alla ryggradsdjurs öron leder en avböjning mot de kortare cilierna till en hyperpolarisering (minskad avfyrningsfrekvens) och en avböjning i motsatt riktning leder till depolarisering (ökad avfyrningsfrekvens) av känselcellerna. Därför omvandlas tryckinformationen till digital information med hjälp av frekvenskodning som sedan skickas längs sidolinjenerven till hjärnan. Genom att integrera många neuromaster genom deras afferenta och efferenta förbindelser kan komplexa kretsar bildas. Detta kan få dem att reagera på olika stimuleringsfrekvenser och därmed kodning för olika parametrar, t.ex. acceleration eller hastighet .
I hajar och rockor har vissa neuromaster genomgått en intressant utveckling. De har utvecklats till elektroreceptorer som kallas Lorenzinis ampullor. De är mestadels koncentrerade runt fiskens huvud och kan upptäcka en förändring av elektriska stimuli som är så liten som 0,01 mikrovolt . Med detta känsliga instrument kan dessa fiskar upptäcka små elektriska potentialer som genereras av muskelsammandragningar och kan på så sätt hitta sina byten över stora avstånd, i grumliga vatten eller till och med gömda under sanden. Det har föreslagits att hajar också använder detta sinne för migration och orientering, eftersom Lorenzinis ampullor är tillräckligt känsliga för att upptäcka jordens elektromagnetiska fält.
Convergent EvolutionEdit
Cephalopoder:
Koppoflor som bläckfiskar, bläckfiskar och bläckfiskar har linjer av cilierade epidermala celler på huvudet och armarna som liknar sidolinjerna hos fiskar. Elektrofysiologiska registreringar från dessa linjer hos bläckfisken (Sepia officinalis) och den korta bläckfisken (Lolliguncula brevis) har identifierat dem som en ryggradslös analog till de mekanoreceptiva sidolinjerna hos fiskar och vattenlevande amfibier.
Kryssdjur:
En annan likhet med fiskens sidolinje finns hos vissa kräftdjur. Till skillnad från fiskar har de inte de mekanosensoriska cellerna på kroppen, utan har dem utplacerade med jämna mellanrum på långa släpande antenner. Dessa hålls parallellt med kroppen. Detta bildar två ”sidolinjer” parallellt med kroppen som har liknande egenskaper som fiskars sidolinjer och är mekaniskt oberoende av kroppen .
Däggdjur:
Hos vattenlevande sjökor har den postkraniella kroppen taktila hårstrån. De liknar de mekanosensoriska håren hos nakna mullvadsråttor. Detta arrangemang av hår har jämförts med fiskarnas sidolinje och kompletterar sjökorternas dåliga visuella förmåga. På samma sätt är det känt att knorrhåren hos hamnsälar upptäcker små vattenrörelser och fungerar som ett hydrodynamiskt receptorsystem. Detta system är mycket mindre känsligt än fiskens motsvarighet.