鱼如何感知和“感觉”

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更新日期:2016年4月7日
发布日期:2010年11月15日
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鱼类的感觉器官

就像人类或其他任何动物一样,鱼类需要知道周围发生了什么,以便导航、进食、交流和应对攻击——无论是攻击还是防御。

然而,生活在水中和生活在陆地上是非常不同的。光在消散之前传播不了太远,尤其是当水特别浑浊或肮脏时,而声音在水面下传播得更远更快,是压力波。

嗅觉和味觉对于生活在水里的人来说尤其重要,因为包括食物在内的大多数物质都溶解在水里,而且微小的颗粒会分散开来,一旦被探测到,就会触发适当的反应。有些鱼还有一种被称为“电感受器”的额外感觉,这种感觉能起作用是因为它们所处的环境是电解溶液——换句话说,它能导电。

视觉、声音和方向

许多人认为鱼什么都看不见;现实情况却大不相同。鱼的眼睛和大多数其他脊椎动物的眼睛非常相似——它们能看清远近的物体,它们能看到颜色,眼睛在头上的位置决定了它们的视野。除了一些改良了视觉设备的鱼类外,由于水面光线的扭曲,它们的视线无法越过水面。

就像陆地上的动物一样,需要良好防御的鱼类通常在头部两侧有眼睛,以提供更广阔的视野,而捕食者的眼睛靠得更近、更靠前,以专注于潜在的食物。

鱼非常依赖听觉。沿着鱼两侧中线的“侧线”系统接收到以压力波的形式在水中传播的声音。该系统由一系列沟渠和坑组成,过滤掉所有常见的背景噪声,并在0.1- 200hz范围内拾取低频干扰。

这与鱼的内耳有关,内耳能检测到它们音频频谱的高端,最高可达8千赫。有些鱼的听力也更发达,比如鲤鱼,它们把自己的鱼鳔作为放大系统和接收器。

鱼利用内耳和相关结构的感受器在三维环境中保持方向。当鱼的头部倾斜时,这些耳石就会通知它,并检测到加速,将这些信息与感受器结合起来,感受器可以检测到半规管中流体的移动,从而指示它转向。

味觉和嗅觉

就像人类一样,鱼的味觉和嗅觉也是紧密相连的。事实上,它们是如此紧密地联系在一起,所以最好把它们放在“化学反应”的标题下。鱼利用这些感觉来定位食物,并通过集中在嘴巴、鼻腔和头部周围的感受器进行交流。有些物种的感受器遍布全身,或者集中在嘴巴周围的触须(胡须)上,以便在弱光下使用,比如鲶鱼和泥鳅。

电感受

由于水是导电的,一些鱼类可以利用低强度的电场来探测附近的变化。它们通过尾巴附近的器官发出脉冲,并通过头部附近的感受器或利用它们的侧线捕捉到变化,从而产生这种磁场。使用这个系统,它们可以探测到附近游动的鱼、水中的固体障碍物或弱光条件下的食物。当光线不足时,电接收也被用来导航。

图片:bensonkua通过Flickr /