גוף הדגים מורכב למדי ורב-תכליתי. היכולת להישאר מתחת למים עם ביצוע מניפולציות שחייה ושמירה על תנוחה יציבה נקבעת על ידי המבנה המיוחד של הגוף. בנוסף לאיברים המוכרים אפילו לבני אדם, גופם של תושבים מתחת למים רבים מספק חלקים קריטיים המאפשרים ציפה וייצוב. חיונית בהקשר זה היא שלפוחית השחייה, שהיא המשך של המעי. לדברי מדענים רבים, איבר זה יכול להיחשב כמבשר לריאות האדם. אבל בדגים הוא מבצע את המשימות העיקריות שלו, שאינן מוגבלות רק לתפקוד של מעין מאזן.
היווצרות שלפוחית השחייה
התפתחות שלפוחית השתן מתחילה בזחל, מהמעי הקדמי. רוב דגי המים המתוקים שומרים על איבר זה לאורך כל חייהם. בזמן השחרור מהזחל, הבועות של הדגיגים עדיין לא מכילות הרכב גזי. כדי למלא אותו באוויר, הדגים צריכים לעלות אל פני השטח ולתפוס באופן עצמאי את התערובת הדרושה. בשלב ההתפתחות העובריתשלפוחית השחייה נוצרת כפועל יוצא גב וממוקמת מתחת לעמוד השדרה. בעתיד נעלם הערוץ שמחבר את החלק הזה לוושט. אבל זה לא קורה אצל כל האנשים. על בסיס נוכחות והיעדר ערוץ זה, הדגים מחולקים ללהבים סגורים ופתוחים. במקרה הראשון, צינור האוויר גדל יתר על המידה, וגזים מוסרים דרך נימי הדם על הדפנות הפנימיות של שלפוחית השתן. בדגים עם שלפוחית שתן פתוחה, איבר זה מחובר למעיים דרך צינור אוויר, שדרכו מופרשים גזים.
מילוי בועות גז
בלוטות גז מייצבות את לחץ שלפוחית השתן. בפרט, הם תורמים להגדלתו, ובמידת הצורך, הגוף האדום מופעל, שנוצר על ידי רשת נימית צפופה. מכיוון שהשוויון הלחץ איטי יותר בדגים עם שלפוחית השתן הפתוחה מאשר במיני שלפוחית השתן הסגורה, הם יכולים לעלות במהירות ממעמקי המים. כאשר תופסים פרטים מהסוג השני, דייגים צופים לפעמים כיצד שלפוחית השחייה בולטת מהפה. זאת בשל העובדה שהמיכל מתנפח בתנאים של עלייה מהירה אל פני השטח מהעומק. דגים כאלה, בפרט, כוללים זנדר, מוט ודביק. לחלק מהטורפים שחיים בתחתית יש שלפוחית שתן מופחתת מאוד.
פונקציה הידרוסטטית
שלפוחית הדג היא איבר רב תכליתי, אך המשימה העיקרית שלו היא לייצב את המיקום בתנאים שונים מתחת למים. זוהי פונקציה של ההידרוסטטיאופי, אשר, אגב, יכול להיות מוחלף על ידי חלקים אחרים של הגוף, אשר אושר על ידי דוגמאות של דגים שאין להם שלפוחית שתן כזו. כך או אחרת, הפונקציה העיקרית עוזרת לדג להישאר בעומקים מסוימים, כאשר משקל המים שנעקר על ידי הגוף מתאים למסה של הפרט עצמו. בפועל, התפקוד ההידרוסטטי יכול להתבטא כך: ברגע הטבילה הפעילה, הגוף מתכווץ יחד עם הבועה, ולהפך, מתיישר במהלך העלייה. במהלך הצלילה, מסת נפח העקירה מצטמצמת והופכת לפחות ממשקל הדג. לכן, הדג יכול לרדת ללא קושי רב. ככל שהטבילה נמוכה יותר, כוח הלחץ הופך גבוה יותר והגוף נדחס יותר. התהליכים ההפוכים מתרחשים ברגעי העלייה - הגז מתרחב, כתוצאה מכך המסה מתבהרת והדג עולה בקלות.
פונקציות של איברי החישה
לצד התפקוד ההידרוסטטי, איבר זה פועל גם כמעין מכשיר שמיעה. בעזרתו, דגים יכולים לתפוס גלי רעש ורטט. אבל לא לכל המינים יש את היכולת הזו - קרפיונים ושפמנונים נכללים בקטגוריה עם יכולת זו. אבל תפיסת הקול מסופקת לא על ידי שלפוחית השחייה עצמה, אלא על ידי כל קבוצת האיברים שאליה היא נכללת. שרירים מיוחדים, למשל, יכולים לעורר רעידות של דפנות הבועה, מה שגורם לתחושת רעידות. ראוי לציין כי במינים מסוימים שיש להם בועה כזו, הידרוסטטיקה נעדרת לחלוטין, אך היכולת לתפוס צלילים נשמרת. זה חל בעיקר על דגי קרקע, המבלים את רוב חייהםלבלות באותה רמה מתחת למים.
פונקציות הגנה
ברגעים של סכנה, דגיגים, למשל, יכולים לשחרר גז מהבועה ולהפיק צלילים ספציפיים שניתן להבחין ביניהם על ידי קרוביהם. יחד עם זאת, אין לחשוב שיצירת צליל היא בעלת אופי פרימיטיבי ואינה יכולה להיתפס על ידי תושבים אחרים של העולם התת-ימי. קרואקים מוכרים היטב לדייגים בזכות צלילי הרעם והנהימה שלהם. יתרה מזאת, שלפוחית השחייה, שדגי טריגל, ממש הפחידה את צוותי הצוללות האמריקאיות במהלך המלחמה - הקולות שהושמעו היו כה אקספרסיביים. בדרך כלל, ביטויים כאלה מתרחשים ברגעים של מאמץ יתר עצבני של הדג. אם במקרה של הפונקציה ההידרוסטטית, פעולת הבועה מתרחשת בהשפעת לחץ חיצוני, אז היווצרות קול מתרחשת כאות הגנה מיוחד שנוצר אך ורק על ידי דגים.
לאיזה דגים אין שלפוחית שחייה?
משוללים מאיבר זה דגים שטים, כמו גם מינים המנהלים אורח חיים קרקעי. כמעט כל הפרטים בים עמוק מסתדרים גם ללא שלפוחית שחייה. זה בדיוק המקרה כאשר ניתן לספק ציפה בדרכים חלופיות – בפרט, הודות להצטברות שומן והיכולת שלהם לא להידחס. הצפיפות הנמוכה של הגוף בחלק מהדגים תורמת אף היא לשמירה על יציבות המיקום. אבל יש עיקרון נוסף לשמירה על הפונקציה ההידרוסטטית. לדוגמה, לכריש אין שלפוחית שחייה, אז זהנאלץ לשמור על עומק מספיק של טבילה באמצעות מניפולציה אקטיבית של הגוף והסנפירים.
מסקנה
לא בכדי מדענים רבים יוצרים הקבלות בין איברי הנשימה האנושיים ושלפוחית השתן של הדגים. חלקים אלה בגוף מאוחדים על ידי מערכת יחסים אבולוציונית, שבהקשרו כדאי לשקול את המבנה המודרני של דגים. העובדה שלא לכל מיני הדגים יש שלפוחית שחייה גורמת לחוסר העקביות שלו. זה בכלל לא אומר שהאיבר הזה מיותר, אבל תהליכי ניוון והפחתה שלו מצביעים על האפשרות להסתדר בלי החלק הזה. במקרים מסוימים, דגים משתמשים בשומן פנימי ובצפיפות גוף נמוכה יותר לאותה פונקציה הידרוסטטית, בעוד שבאחרים הם משתמשים בסנפירים.