水生生物学 鱼类

特+ 定 生 长 率 0

内部因子


特殊的生长周期：周期性生长，如欧鳟2周快，2周慢 补偿生长：饥饿后，当食物重新得到满足时，摄食量增加，生长 速度加快。
鱼类的繁殖

繁殖方式

卵生：卵排到体外，体外受精，体外发育。 卵胎生：体内受精，体内孵化，母体排出小鱼，不使用母体营养。如食 蚊鱼 胎生：一些软骨鱼类输卵管发展成类似哺乳动物的子宫，并借卵黄胎盘 的结构与胚胎发生血液循环关系，供应胚胎发育的营养。
鱼类的繁殖

鱼类繁殖策略


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最早性成熟年龄和大小：鱼类性成熟年龄相差悬殊， 几周到十几年；一般，性成熟早的鱼类生命周期短， 性成熟晚的鱼类生命周期长；雄鱼通常成熟早。 繁殖季节：大多数鱼类春天繁殖；有的夏季产卵或者 秋季产卵。有的鱼分批产卵，繁殖季节延续很长时间。 繁殖次数：有的鱼终生只繁殖一次；有的鱼一年一次； 有的鱼一年多次，甚至周年繁殖。 产卵场：一般说来，鱼卵孵化的潜在危险是缺氧。因 此，鱼类产卵场的选择首先是保证供氧充足。具体选 择产卵场时，与种系发育的历史有关，可能是祖先的 生活环境。 繁殖行为：许多鱼类繁殖行为复杂。如大麻哈鱼有洄 游，鰟鮍和乌鳢在繁殖期间有强烈的领域行为，三刺 鱼要做复杂的巢和求偶，斗鱼、乌鳢等有护幼行为。
鱼类的洄游
避难所（越冬所） （幼鱼——成鱼） 避难 洄游 摄食 洄游 摄食场所 幼鱼 摄食 洄游 繁殖场所 （成鱼） 成鱼 生殖 洄游 生 殖 洄 游
避 难 洄 游
洄游模式图
鱼类的洄游

洄游的概念




一种有一定方向、一定距离和一定时间的变换栖息场所的运动。 这种运动通常是集群的、有规律的、有周期性的，并具有遗传特 征。 依据洄游目的可分为：索饵洄游、越冬洄游和产卵洄游 依据洄游时的运动情况可分为：主动洄游、被动洄游 依据洄游的地点变换特点可分为：海洋性洄游、溯河洄游、降海 洄游、江河洄游等
八目鳗类鱼
颌 肺 爪 羽毛 四室心脏 毛、乳腺
河鲈 火蜥蜴 蜥蜴 鳄鱼 鸽子 鼠 黑猩猩
相对进化时间
一、无颌类 其特征是没有上下颌，鳃呈囊状，无真正的偶鳍。化石无颌类甲胄鱼类。到上泥盆 纪多数无颌鱼类已绝灭，仅有少数种类延续至今，即圆口类。 二、盾皮鱼类 盾皮鱼类为最古老的有颌类，是有鳃盖的鱼类。 三、软骨鱼类 于上泥盆纪发现最古老的鲨鱼，由它发展出后期的鲨类、鳐类、魟类、缓齿类及银 鲛类。
第十章 鱼类
鱼类的起源与演化
最早的鱼类化石证据出现在地质史上的奥陶纪的初期，距今约四 亿三千万年。 泥盆纪（距今约三亿二千万年）为鱼类的初生时代。 中生代的侏罗纪及白垩纪（距今约一亿三千万年到一亿六千三百 万年）为鱼类的中兴时代。 新生代的第三纪（距今约七千万年）达到鱼类发展史的全盛时代。 初生时代（泥盆纪）的鱼形动物及鱼类分为四大类：无颌类、盾 皮类、软骨鱼类及硬骨鱼类。

鱼类的摄食

鱼类的食性

草食性：如鲩、团头鲂食大型植物，鲢滤食藻类 动物食性：如以鱼类为食的鳡、以底栖动物为食的青 鱼、以浮游动物为食的鳙 杂食性：兼食植物与动物，如鲤、鲫 碎屑食性：以水种的有机碎屑及其中的微生物为食， 如罗非鱼 个体发育的变化：如四大家鱼鱼苗期以浮游动物为食， “夏花”以后才有食性变化； 食物组成的变化：食物的可得性 季节性变化：季节变化影响食物丰度进而影响食性， 如青海湖裸鲤在5月份以浮游动物为主要食物，10月份 转以植物为主要食物
性成熟前，生长迅速，体长大幅度增加，体内一般不贮备物质，冬季 不停食。 性成熟后，消耗的饵料大部分用于保证性腺发育和成熟，长度生长下 降，体重增长上升。 衰老期，食物主要用于维持生命和贮备越冬物质，体长、体重的生长 速度急剧下降。
鱼类的生长

影响鱼类生长的因子

外部因子

食物：摄食量、食物种类、食物大小 温度：影响代谢。四大家鱼23-28度 溶氧：低于临界氧，摄食下降，生长停止 盐度：与生活在盐度变化水中鱼有关 Cmin Copt Cmax pH：鱼类一般喜欢微碱性 鱼类摄食率与生长 率的关系 集群作用：食物竞争、有的集群时摄食增加 遗传 个体大小：随年龄增长，生长率下降 生长的内源性调节
产卵前雌鱼卵巢所怀成熟卵的粒数。 个体绝对繁殖力：一尾雌鱼产卵前卵巢所怀成 熟卵的粒数。 个体相对繁殖力：雌鱼单位体重的平均怀卵量。 如二龄团头鲂平均体重716.5g，绝对怀卵量平均 64366粒，相对怀卵量91粒/g体重。 一般，繁殖力与体长有关。F=aLb F：绝对繁殖 力，L：体长。

四、硬骨鱼类 最早出现于中泥盆纪，为古鳕目鱼类，演化出辐鳍鱼 无颌类 软骨鱼类 类的软骨硬鳞类、全骨类及真骨鱼类（ Teleosts ）。 软骨硬鳞类少数残留到现代，为鲟形目和多鳍鱼目； 辐 到白垩纪，全骨类被真骨鱼类所代替，少数留存到现 鳍 代为弓鳍鱼目和雀鳝目。现存大多数鱼类为真骨鱼类。 盾皮鱼类 鱼 硬骨鱼类演化的另一个分支为内鼻孔鱼类（肉鳍鱼 类），最早出现于泥盆纪，原始类型的代表为双鳍鱼 甲胄鱼类 及骨鳞鱼，由双鳍鱼发展到肺鱼类；由骨鳞鱼演化出 总鳍鱼类，现存仅有腔棘鱼目，矛尾鱼科，矛尾鱼。

影响鱼类摄食的因子



鱼类能量学
食物能C 排粪能F 排尿能U
吸收能A
同化能A’
特殊动力作用Rd
标准代谢Rs
活动耗能Ra
生长P
鱼类能量分配模式图 能量收支方程：C=F+U+Rd+Rs+Ra+P
鱼类能量学

排粪

不能消化的食物，以排粪形式损失。 吸收率AE=100(C-F)/C，食物能被鱼体吸收的百分率。



使用最多的是鳞片，疏密相间的两层环片之间有轮廓较暗的分界线即 年轮。 耳石经过磨片后，显微镜下观察明暗相间的排列以确定年龄。

年龄的表示方法

用年轮生长情况表示，1个年轮表示为1，2个表示为2；在轮纹外有 新环片，用+表示。
Dicologoglossa cuneata
0+
2+
3+
耳石

年龄组的划分：

代谢能



kcal 能 量
6

影响鱼类能量分配的 因子 主要是温度
4
Cmax F+U
2
P
R
10 20 温度℃
温度对欧鳟能量分配的影响
Cmax最大摄食能，F+U排粪、排泄损失，P生长能
鱼类的生长

鱼类的年龄

年龄确定方法

斑马鱼耳石
镜鲤鳞片
体长频率法：根据渔获物的体长频率分布进行统计，确定其年龄组 成。 依据鱼类生长时在鳞片、耳石、椎骨、鳍条等各种骨骼组织上留下 的轮纹标志来鉴定。
有颌鱼祖先 原始脊椎动物
硬骨鱼类
两栖类
肺 鱼
总 鳍 鱼
硬骨鱼祖先

鱼类现状



现存鱼类24 618种，占脊椎动物种数的一半以上 40%鱼类生活于淡水 现存的鱼类可以分为三个纲：圆口纲、软骨鱼纲、硬骨 鱼纲 现存482科，7个最大科（鲤科、蝦虎鱼科、丽鱼科、鱼旨 鲤科、吸甲鲶科、隆头鱼科、鱼旨科）占鱼类30%种数， 各有400种以上；其中66%生活于淡水 大小：8mm~12m 生活高度：5200m高原~7000m海底 温度：-2℃~44 ℃ 形状：纺锤形、鳗形、平扁形、其他奇形怪状

影响食性的因子


鱼类的摄食

鱼类的摄食节律


昼夜节律：如黄鳝白天潜伏在洞中，夜间觅食。 季节节律：季节变化主要是温度变化影响了鱼类代谢，导致摄食 变化。鳡鱼1－3月只有3－5％觅食，5－10月有40－60％觅食。 饱食节律：饱食后有摄食间歇。
食物的丰度：随食物密度增加，鱼类摄食频率加快。 个体间竞争：鱼类集群时，摄食快。 捕食者的影响：存在捕食者时，鱼类摄食减少。 饥饿的影响：饥饿后摄食量增加。 温度的影响：低温时，鱼类摄食很少或不摄食；随着温度升高， 摄食量增加；增加到某一温度后突然下降。 生理状况的影响：许多鱼类在生殖期间停止摄食。
产于水层 产于水草 产于底部 产于石块 产于贝类 浮性卵 漂流性卵 沉性卵 粘性卵 青鳉 鰟鮍

产卵习性


受精卵类型


cichlid fish Lamprologus callipterus
鱼类的繁殖

性腺的发育

发育分期 （卵巢）

I期：透明细线状，肉眼不辨雌雄 II期：扁带状，有血管分布，但肉眼看不见卵粒 III期：可见卵粒，但卵粒不能剥离 IV期：卵粒大、且可以剥离 V期：卵巢松软，卵粒排入卵巢腔 VI期：刚产完卵以后的卵巢

IV期卵巢为成熟的卵巢，催情注射可以引起正常的排卵反应。 性腺的发育有周期性。如四大家鱼产卵后，性腺退回到II期，再发 育。 性成熟系数：性腺重同体重或空壳重的比值。
GSI=100(性腺重/体重) 或 GSI=100 (性腺重/空壳重) 繁殖季节性成熟系数最高，产卵前达最大值。
鱼类的繁殖

繁殖力
鳗鱼在深海中产卵繁殖，在淡水环境中成长。每年秋季性成熟的亲鳗 下海产卵、排精，受精卵在深海孵化后发育至变态，待春天来临，便 集群从海口处进入淡水中生活。 中华鲟是一种大型的溯河洄游性鱼类,最大个体重达550公斤，中华鲟 的产卵场位于长江上游干流和金沙江的下段，产卵后回到海洋生活。
鱼类的洄游

洄游的起因

生长率



鱼类生长的特点


绝对生长率：单位时间内体长或体重增加的绝对值。 g=(W2-W1)/(t2-t1) 相对生长率：单位时间内体重增加的绝对值与开始时体重的比值。 g=(W2-W1)/W1(t2-t1) 长时间的生长：鱼类在一生中体长或体重可以不断增长，但在生 长后期，生长率下降。

鱼类洄游是鱼类长期历史进化过程中形成的。繁殖洄 游是洄游鱼类生活史的关键。认为鱼类产卵场是祖先 生活的场所，其环境条件是鱼类生活史中较难变更的。 鱼类为了后代的存活，必须寻找这样的合适场所进行 繁殖活动。繁殖之后，亲鱼或仔鱼再寻找合适的肥育 场所。这种场所的变换就是造成洄游的原因。

洄游的定向机制

鲈形目(Perciformes)




骨鳔鱼类(Ostariophysi)




我国淡水鱼类现状
我国总共有鱼类2831种，其中淡水鱼近1000种； 主要是骨鳔鱼类，鲤形目730余种，鲇形目110 余种，占淡水种类87%；鲤科鱼类500余种，占 淡水鱼种一半以上； 一部分为鳜类、蝦虎鱼； 一部分为洄游性鱼类，如鲟科、鲑科

排泄

排泄物主要是氨和尿素。 食物去除排粪、排尿后的能量为同化能。 同化能与食物能的比值为同化率 A’=100(C-F-U)/C 标准代谢：鱼类饥饿、静止状态下的代谢。与体重相关。 Rs=aWb Rs:标准代谢， W：体重，a, b为参数，a值平均为0.86. 特殊动力作用Rd：因摄食而增加的代谢。食物特殊动力作用的机理，是食物在 消化、吸收和代谢过程中的耗能现象。例如，某些肌肉的活动，酶的活力增加， 代谢过程中某些物质在细胞与间质间的主动转移等，氨基酸的脱氨基作用的耗 能现象更加明显。 一般占总食物能的10%~20%。 活动耗能：鱼类游泳时消耗的能量。与速度有关。 lgRa=a+bV Ra：活动耗能，V为游泳速度 总代谢能 R=Rs+Ra+Rd

真骨鱼类(Teleosts)

现生真骨鱼类23 637种，占现生鱼类96%，分属38目、436科。 特征：尾髓弓延长为尾髓骨，基鳃骨齿板不成对，前颌骨能活动。 一般没有硬鳞，尾鳍不呈歪形，肠内无螺旋瓣。
148科，9293种；海洋中的主要脊椎动物类群。 许多重要的经济鱼类属于鲈形目，如鲈、鳜、乌鳢、罗非鱼。 特征：尾鳍17根鳍条，背鳍、腹鳍有棘。 占淡水鱼类72%，分布所有大陆； 我国的有鲤形目、鲇形目； 特征：无基蝶骨，有眶蝶骨，中乌喙骨通常存在，腭骨存在，有 鳔，身体各部分常有小的、单细胞的角质突起，具多细胞角质突 （珠星）。许多种类上颌可以伸出，腹鳍腹位。


嗅觉定位：鲑鳟类幼鱼出生就保留了家乡溪流的特殊 气味的记忆，当它们性成熟时，就依靠这种气味追踪 定向回到故乡。 利用太阳、地磁场和水流、水温定位，从而找到合适 的洄游场所。


1龄组（0+~1）：经历了一个生长季节，第一年轮尚未形成或 刚形成 2龄组（1+~2）：经历了2个生长季节，第2年轮尚未形成或刚 形成 3龄组（2+~3）：经历了3个生长季节，第3年轮尚未形成或刚 形成
鱼类的生长

体长与体重的关系
W=aLb W：体重，a,b为常数；b值通常在2.5~4.0。