A halak (Pisces) a gerinchúrosok (Chordata) törzsének egy nem rendszertani csoportja. Régebben egységes osztályként tartották számon, mára azonban az elsődlegesen vízi gerinces állatok (tehát nem a másodlagosan vízi életmódúvá vált szárazföldiek, pl. a cetek) gyűjtőnevévé vált. A négylábúakon (Tetrapoda) kívül a koponyások (Craniata) kládjába tartozó összes élőlény hal.
A halak tehát nem egységes rendszertani kategória (taxon, illetve klád), mert parafiletikus csoportot alkotnak, mivel nincs olyan közös levezetett (apomorf) jellemzőjük, amely valamennyiükre érvényes volna és semmilyen más gerinces állatra nem volna érvényes. Közös tulajdonságaik a „nem négylábú” jellegükből következik, ami viszont ősi tulajdonság, így csupán ebben az ősi tulajdonságban való megegyezés (szünpleziomorfia) jellemzi őket.
A csoporton kívül még néhány olyan élőlénycsoport neve is tartalmazza a hal szót, amelyek rendszertanilag valójában nem tartoznak a halak közé. Ilyenek például a puhatestűek közé tartozó tintahalak (Sepiida), valamint a lándzsahalaknak nevezett apró fejgerinchúrosok. Szintén nem hal a békák vízben élő lárvája az ebihal, ahogyan a többi kétéltű vízben élő, halszerű alakja sem. Valamennyi négylábú állat, így az ember is az embrionális fejlődése egy jellemző szakaszában halhoz hasonló, mivel az egyedfejlődés során láthatóvá válhatnak a közös evolúciós múlt nyomai.
Napjainkra több mint 31 000 fajuk ismert és rendszerezett, ebből a recens fajok száma 28 000.[1] A Természetvédelmi Világszövetség (IUCN) Vörös Listája 1200 veszélyeztetett fajt sorol fel, de a vizsgálat kevesebb, mint 3000 halfajra terjedt ki, így a veszélyeztetett halfajok száma ennél jóval nagyobb.
Linné megalkotta a halak (Pisces) osztályát 1758-ban anélkül, hogy sejtette volna, mi mindent fognak pár évszázad alatt ebbe a fogalomkörbe helyezni. A probléma azzal kezdődött, hogy a korabeli zoológia a körszájúakat és a porcos halakat is ide sorolta, bár már Linné is érezte, hogy nem ide valók, - de ő még nem tudott velük mit kezdeni. Ezért eleinte az előbbieket a férgekhez, az utóbbiakat a kétéltűekhez sorolta, - sok más élőlénnyel együtt.
Ezután felfedezték a fejgerinchúrosok közé tartozó lándzsahalakat. Alighogy a zoológia a halak fogalomkörén ezt a nem éppen szerencsés bővítést végrehajtotta, máris jöttek a paleontológusok és egy csapat őslényt soroltak minden különösebb aggály nélkül a halak közé. Ezzel elérték azt, hogy mindaz aminek legalább gerinchúrja volt és vízben élt, gyakorlatilag a halakhoz került. De már a 19. század közepén Johannes Peter Müller, aki a berlini Humboldt Egyetem összehasonlító anatómusa volt, rájött hogy túl heterogén állatcsoportok kerültek a halak gyűjtőfogalma alá. Ezért előbb még csak a halak osztályán belül különböztetett meg 6 alosztályt, később azonban a halak egységes Pisces osztályát feladva 4 önálló osztályt állított fel a helyébe.[2]
Hosszú utat tett meg az ichthiológia, míg a kezdeti korszerűnek tekintett fejlődéstörténeti rendszertanhoz eljutott a 20. század elején, hiszen a legáltalánosabban elfogadott Lev Szemjonovics Berg-féle rendszerben[3] már 2 altörzs, 2 főosztály, 12 osztály, 120 rend képviselte a valaha egyetlen osztályba sorolt halakat. Ám nem kétséges, hogy még hosszú utat kell megtennie, amíg a "halak", illetve a gerincesek rendszerezése legalább nagy vonásokban nyugvópontra juthat:
A halak bőre egymástól világosan megkülönböztethető két rétegből áll: a többrétegű, el nem szarusodó hámból (epidermis) és a vastag irhából (cutis). A hámban sok a nyálkát termelő sejtcsoport. A mélytengeri halaknál a hámban mirigyszerű világító sejtek is megtalálhatók. Egyes édesvízi pontyfélék, mint például a dévérkeszeg (Abramis brama), különleges tulajdonsága a hám felületén képződő nászkiütés, a dorozsma. Minden hal testét nyálkaréteg fedi, ennek megvastagodása vagy elvékonyodása a hal pusztulásához vezet.
A nyálkaréteg három fő funkciója:
az ozmózis szabályozása;
az ektoparaziták és baktériumok elleni védelem;
a turbulencia csökkentése.
A nyálkaréteg kiegészítő funkciói:
segíti a bőrlégzést – A halak, akárcsak az emberek, a bőrön keresztül is lélegeznek. Ha a nyálkahártya mennyisége vagy minősége változik akkor az rányomja bélyegét a bőrön keresztüli gázáramlásra is;
segíti a hibernálást – afrikai gőtehalak (Protopterus);
ivadékgondozás eszköze
fészeképítőanyag – gurámifélék (Anabantidae), pikófélék (Gasterosteidae);
táplálék – az ázsiai macskaharcsák (Mystus) és a diszkoszhalak (Symphysodon) nyálkát termelnek ivadékaik etetéséhez;
védekezés eszköze
fizikai védelem – a nyálkahalak (Myxini) veszélyhelyzetben nagy mennyiségű nyálkát termelnek, ami egyrészt fizikai védelmet nyújt, másrészt elriasztja a ragadozókat. Ha egy nyálkahalat tengervízzel töltött vödörbe helyezünk, néhány óra leforgása alatt csaknem teljesen elnyálkásítja a vizet;
kémiai védelem – egyes fajoknál mérgező, például a vörös-tengeri nyelvhal (Pardochirus marmoratus) és a papagájhalfélék (Scaridae) esetében;
fajtársak riasztása – a csontos halak (Osteichthyes) többsége rendelkezik úgynevezett vak sejtekkel, amelyek riasztóanyagokat termelnek és tárolnak. Ez az anyag nem szükségszerűen fajspecifikus.
Az irha több kötőszövet rétegből áll, gazdag véredényekben és idegekben. Itt találhatóak a tapintóideg-végződések és a színsejtek. Az irha vagy csupasz, vagy kemény támasztószöveti képződmények borítják, például bőrfogak, tövisek, csontpajzsok vagy pikkelyek. A pikkelyek nem cserélődnek, a testtel együtt fejlődnek, és eközben gyűrű alakú rétegek rakódnak le. Ezekből a növekedési rétegekből kiszámítható a halak életkora. A csontos halak pikkelyeit pórusok és csatornarendszerek jellemzik; a porcos halakkal szemben a belső részük üreges, vagyis a pulpa hiányzik.
A fejlettebb halak pikkelyei tetőcserépszerűen fedik egymást. Alakjuk szerint megkülönböztetjük az alábbi pikkelytípusokat:
plakoid (pl.: porcos halak)
kozmoid (pl.: izmosúszójú halak)
ganoid (pl.: kajmánhalfélék)
cikloid: (pl.: pontyfélék)
ktenoid (pl.: sügéralakúak)
Egyes halak pikkelyei kicsinyek (pl.: angolnafélék, csíkfélék), csökevényesek (pl.: tüskés pikó), sőt egyes fajokon egyáltalán nincs pikkely (pl.: tüskésharcsa[5]), míg más halfajokon a pikkelyek összenőhetnek csontlemezekké (pl.: porcos- és csontos vérteshalak, páncélosharcsa-félék).
A halakat többnyire a rájuk jellemző típusú pikkelyek borítják. Mivel a különböző halcsoportok pikkelyei igen különbözőek, ezért a pikkelyképlet fontos halhatározó képlet. Ehhez a képlethez a hosszanti és keresztirányú pikkelysorok megszámlálásával jutunk. Például a ponty (Cyprinus carpio) oldalvonali pikkelyeinek száma 37, fölötte 6, alatta szintén 6 pikkelysor található – pikkelyképlete tehát 37 - 6/6.
Érzékelés [szerkesztés]
Szag- és ízérzékelés [szerkesztés]
Valamivel a száj fölött helyezkedik el a fejen található egy vagy két orrnyílás, amelyek a szaglógödörben (orrüregben) folytatódnak. A két szaglógödör az állkapcsosoknál (Gnathostomata) jelent meg az ordovícium időszakban, az állkapocs nélküli halaknak csak egy központi orrnyílásuk és szaglógödrük van.
A szaglógödrök belsejében található a szaglóhám, melynek elrendezése olyan, hogy úszás közben a víz átáramlik rajtuk, sőt a fejlettebb halak ezt az áramlást bizonyos izmaikkal szabályozni is képesek.
A szaglást és ízlelést illetően a halak vízi életmódjuk miatt különleges helyzetben vannak. Ízlelni, - szagolni is tudják az ízeket - lényegében csak a négy főcsoportot képesek: az édes, savanyú, sós és keserű ízt. Ezt a négyféle ízcsoportot viszont olyan hígításban is megérzik, amire az ember ízlelőszervei messze nem reagálnak. A gázokhoz kötődő vegyi szagingereket a halak nem képesek érzékelni, azonban a négy alapízen kívül más szaganyagokat is képesek felismerni. Ismeretes, hogy a rajban élő halak olyan anyagokat választanak ki, amelyek a rajt együtt tartják; például a fürge cselle (Phoxinus phoxinus) esetében a megsebesült rajtársak testnedvei menekülési reakciót váltanak ki a rajból. Az ízekkel kapcsolatos vegyi ingereken kívül a hőmérséklet változásait is képesek az orrban érzékelni.
A legtöbb hal esetében a szaglógödröknek nincs kapcsolatuk a szájüreggel. Az legősibb haltípusok szaglógödrei vakon végződnek, azonban a fejlettebb halaknak oldalanként egy elülső és egy hátulsó orrnyílásuk van. Ezen halak esetében a víz az elülső és a hátulsó nyílásokat összekötő csatornákon áramlik át. Más a helyzet a belső orrnyílású tüdőshalaknál (Dipnoi). Náluk az orr hátsó nyílása összeköttetésben van a garat felső részével, úgy, mint a négylábúaknál (Tetrapoda). Ez jelentős evolúciós újítás volt a szárazföldi gerincesek kialakulása szempontjából.
A régebbi feltételezések szerint az ősi „négylábú halak” két, hátulsó orrnyílásai vándoroltak az évmilliók során a garat felé, és így alakult ki a szárazföldi gerincesekre jellemző mai nazális felépítés. Ha ez valóban így történt, akkor az orrnyílásoknak valamikor át kellett vándorolniuk a felső fogsoron, illetve az annak anatómiailag megfelelő struktúrákon. Erre nézve azonban bizonyítékot sokáig nem sikerült találni. Az alsó devonból származó, a kínai Yunnan tartományban megtalált leletek azonban eloszlatták az utolsó szkeptikus hangokat is. A Kenichthys campbelli (Zhang Miman, 1993)[6] névre keresztelt, a szárazföldi gerincesek egyik közvetlen elődjeként számon tartott őshalról sikerült bebizonyítani, hogy az evolúciós kirakójáték egyik hiányzó darabja. A rekonstruált fosszíliákon a hátsó orrnyílás nem a külvilágba és nem is a garatba nyílik, hanem a fogsor egyik résébe szájadzik. A Kenichthys egy tökéletes átmenet, olyan mint egy pillanatfelvétel a törzsfejlődés egy addig még ismeretlen korszakából.
A szájnyílás elhelyezkedése, mérete és alakja szintén igen változatos, az adott faj életmódját tükrözi. A halak szájállásának főbb típusai:
körszáj (pl.: ingolák)
végállású (pl.: lazacfélék)
felső állású (pl.: csukaalakúak)
alsó állású (pl.: harcsaalakúak)
csúcsba nyíló (pl.: pontyalakúak)
Látás [szerkesztés]
A nyálkahalak látószerveit egy bőrréteg fedi, valamint náluk még nem jelent meg a szemlencse és a szivárványhártya sem, ezért képlátásra nem képesek. Emellett azonban kültakarójuk is tartalmaz fényérzékeny receptorokat.
Az ingoláktól kezdve a fejlettebb halak páros és általában nagy, oldalállású fejlett hólyagszemekkel rendelkeznek, amelyek segítségével képesek a képlátásra. Mivel szemeik a fej két oldalán helyezkednek el, látótereik alig vagy egyáltalán nem fedik egymást, térlátásuk nincs. Szemeik külön-külön is mozgathatók.
Általánosságban azonban elmondhatjuk, hogy a halak szeme nagy és jól fejlett. Közeli látásra vannak berendezve, nagy távolságba nem látnak el. A szemlencse kemény, gömb alakú és a görbülete nem változtatható, messze előre áll, úgyhogy a fény minden irányból áthatolhat rajta. A fénynek a szemfenékre való gyűjtése a lehető legnagyobb mértékű. A szemfenékbe sokszor fénylő kristályok vannak beágyazódva, és ezek a macskaszemhez hasonlóan biztosítják a gyenge fény teljes kihasználását. A szem szaruhártyája lapos, kevéssé ívelt. Mivel a szem a közeli látásra van berendezve, nagyobb távolságokra egy külön izom segítségével kell alkalmazkodnia, amely a lencsét közelíti az ideghártyához. A fogaspontyalakúak (Cyprinodontiformes) közé tartozó négyszemű halak (Anablepidae) szemének felépítése egyedülálló. Náluk a szaruhártyát és a pupillát a kötőhártya egy szűkülete két egymás fölötti részre osztja, ami lehetővé teszi, hogy a víz fölött és alatt egyaránt jól lássanak. A megvilágított parti szakaszokon és a sekély vizekben élő halak szemei a legfejlettebbek, az ilyen fajoknak jól fejlett képlátó képességük is van. A kísérleti állatok még mértani ábrák és betűk megkülönböztetését is megtanulják. A színérzékük fejlett. A halak látják a színeket, de nem mindegyiket és a színárnyalatokat sem tudják megkülönböztetni. Azonban a halak látása az emberi szemnek láthatatlan ultraibolya sugárzásra is kiterjed. A környezethez való alkalmazkodás tehát maga a látás (szemek) közvetítésével megy végbe, ez a tulajdonság a megvakult halaknál elvész. Például a pontylazacfélék (Characidae) közé tartozó vak mexikói barlanglazac (Astyanax mexicanus), amelyek egész teste halvány rózsaszínű, mivel náluk nincs pigmentképződés.
Tapintás [szerkesztés]
Bővebben: oldalvonal
A halak a tapintóérzékük segítségével képesek a hőmérsékletkülönbséget, fájdalmat, érintést, a vízáramlást, a saját, illetve az idegen testektől eredő mozgást érzékelni. A halak testének egész felülete tele van mechanoreceptorokkal, amelyek az idegrostok végződései lévén, a felhámból kinyúló apró ostorszerű pálcikák segítségével továbbvezetik az érintéstől és rázkódástól származó ingereket. Az receptorok egyes helyeken tömegesem fordulnak elő, így a fejen, a szájban és a száj környékén, a bajuszszálakon és az úszókon.
A fejlettebb halak többségén egy meghatározott vonal mentén sorban állnak a pálcika formájú receptorok, amelyek a bőr és a pikkelyek alatt vékony, nyálkával telt csatornában foglalnak helyet. Ez az oldalvonal (linea lateralis)[7], amely a vízben élő gerincesek jellegzetes térbeli távtapintó szerve. Ez a szerv összekapcsolódik a fejben található belső füllel, melynek részei egyebek között a hártyás labirintus, a félkörös ívjáratok és a fülkő (otholit). Maga a labirintus apró csontocskák lánca, az úgynevezett Weber-féle készülék. Ez a csontos halaknál összeköttetésben áll az úszóhólyaggal.
A halak elektromos szervei [szerkesztés]
Ez a szakasz egyelőre erősen hiányos. Segíts te is a kibővítésében!
Vázrendszer [szerkesztés]
A sügér csontváza
A halak csontváza 3 részre tagolható: koponyaváz, tengelyváz, farokúszó váza. A koponya agykoponyára és arckoponyára oszlik. Az agykoponya az agyvelőt és az érzékszerveket védi, az arckoponya a garat, a szájüreg és a kopoltyúk csontozatát alkotja. A koponya legtöbbször szilárdan kapcsolódik a gerincoszlophoz és nem lehet mozgatni. A tengelyváz a gerincet és a hozzá kapcsolódó szerveket (úszókat) tartalmazza. A farokúszó farokcsigolyákkal kapcsolódik a gerinchez.
Úszók és helyváltoztatás [szerkesztés]
A Lampanyctodes hectoris külső anatómiája. 1. kopoltyúfedő; 2. oldalvonal; 3. hátúszó; 4. zsírúszó; 5. faroktest; 6. farokúszó; 7. farok alatti úszó; 8. fotofórák; 9. hasúszók; 10. mellúszók.
Bővebben: úszó (anatómia) és úszóhólyag
A kezdetleges halak, mint például a nyálkahalak (Myxini) és az ingolák (Petromyzontida) csak farokúszóval rendelkeznek, az angolnaalakúakhoz (Anguilliformes) hasonlóan kígyózva mozognak. Számos kihalt őshalnak is csak farokúszója volt. Ezek a halak is kígyóztak, vagy a cápákhoz (Selachimorpha) hasonlóan csak a farokúszójukkal hajtották magukat, de azokkal ellentétben nem távolodtak el nagyon a tengerfenéktől.
Remélem tudtam segíteni! ;)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!