Reproduksi dan perkembangan ikan

Perkembangan suatu organisme merupakan kombinasi kuantitatif dan perubahan kualitatif sebagai hasil interaksi organisme dengan lingkungan. DI DALAM perkembangan individu Dalam kehidupan ikan, sejumlah segmen besar dapat dibedakan - periode, yang masing-masing dicirikan oleh sifat-sifat yang umum pada spesies yang berbeda.

I. Periode embrio - dari saat pembuahan sel telur hingga peralihan remaja ke nutrisi eksternal. Embrio mendapat nutrisi dari kuning telur, suplai makanan yang diterima dari tubuh ibu. Periode ini dibagi menjadi dua sub-periode:

1) sub-periode sel telur, atau embrio itu sendiri, ketika perkembangan terjadi di dalam cangkang;

2) subperiode embrio bebas (prelarva), ketika perkembangan terjadi di luar cangkang.

II. Masa larva dimulai dari saat peralihan ke memakan makanan luar; penampilan dan struktur internal belum mengambil bentuk organisme dewasa. Larva memiliki organ larva tertentu, yang kemudian menghilang.

AKU AKU AKU. Masa remaja - penampakannya mirip dengan penampakan organisme dewasa. Organ larva menghilang, dan organ serta fungsi yang menjadi ciri khas orang dewasa muncul. Alat kelaminnya hampir belum berkembang. Sumber daya energi dikonsumsi terutama oleh pertumbuhan. Ciri-ciri seksual sekunder biasanya tidak ada.

IV. Masa organisme setengah dewasa (belum matang): perkembangan gonad dan ciri-ciri seksual sekunder dimulai, kurang lebih, tetapi organisme tersebut belum mampu bereproduksi.

V. Masa dewasa (organisme dewasa secara seksual) adalah suatu keadaan di mana, pada jangka waktu tertentu dalam setahun, organisme tersebut mampu memperbanyak ciri-ciri seksual sekunder dari jenisnya sendiri, jika ciri-ciri tersebut bersifat khas spesies ini, tersedia. Energi sebagian besar terbuang sia-sia. Untuk pengembangan sistem reproduksi dan penciptaan cadangan untuk mempertahankan fungsi vital selama migrasi, musim dingin, dan reproduksi.

VI. Masa usia tua - fungsi seksual memudar; pertumbuhan panjang berhenti atau sangat melambat.

Dalam suatu subperiode atau periode, tahapan dibedakan. Teori tahapan perkembangan ikan dikembangkan oleh ilmuwan dalam negeri dari sekolah Akademisi A. N. Severtsov, S. G. Kryzhanovsky dan V. V. Vasnetsov. Pada setiap tahap, organisme dicirikan oleh adaptasi spesifik terhadap lingkungan, yaitu ciri-ciri tertentu dari struktur, pernapasan, nutrisi, dan pertumbuhan. Selama tahap ini, organisme tumbuh, tetapi tidak terjadi perubahan signifikan pada struktur dan hubungannya dengan lingkungan. Dalam hal ini, properti dikembangkan yang memastikan transisi ke tahap berikutnya. Panggung artinya apa saja saat ini perkembangan.

Reproduksi adalah yang paling penting proses kehidupan, memastikan keberadaan spesies. Di dunia organik, reproduksi dapat terjadi dengan dua cara – aseksual dan seksual.

Pisces cenderung reproduksi seksual, meskipun pada banyak spesies ikan haring, sturgeon, salmon, ikan mas, dan beberapa lainnya, sel germinal dewasa, begitu berada di dalam air, mulai berkembang secara partenogenetik, yaitu tanpa pembuahan. Dalam hal ini, sebagai suatu peraturan, perkembangan hanya mencapai tahap penghancuran, dan hanya dalam kasus luar biasa diperoleh larva yang hidup yang hidup sampai kantung kuning telur diserap kembali sepenuhnya (ikan haring, ikan haring Sakhalin, burbot, chebak, hinggap).

Beberapa spesies ikan (ikan mas Carassius auratusgibelio, molinisia Molinisia formosa) dicirikan oleh metode reproduksi yang sangat tidak biasa - ginogenesis. Di banyak wilayah jelajah, populasi spesies ini hanya terdiri dari betina (jantan tidak ada atau lajang dan inferior secara seksual). Dalam populasi sesama jenis, betina bertelur dengan partisipasi jantan dari spesies lain. Dengan jenis reproduksi ini, penetrasi sperma ke dalam sel telur terjadi suatu kondisi yang diperlukan perkembangan. Namun peleburan inti sperma dan sel telur tidak terjadi dan inti sel telur menjadi inti zigot (inti sperma tidak aktif secara genetik). Akibatnya, hanya betina yang muncul pada keturunannya tanpa tanda-tanda eksternal pejantan yang ikut serta dalam pemijahan. Dasar sitogenetik dari proses ini adalah triploidi betina dari populasi sesama jenis (dengan pembagian pematangan tertentu).

Reproduksi dan perkembangan ikan berbeda dalam beberapa hal fitur tertentu disebabkan oleh gaya hidup akuatik.

Pada sebagian besar ikan, inseminasi dilakukan secara eksternal. Berbeda dengan hewan darat, sel reproduksi ikan dewasa dilepaskan ke air, tempat telur dibuahi dan perkembangan selanjutnya terjadi. Inseminasi, pembuahan dan inkubasi telur di dalam air, di luar tubuh induk, menyebabkan kematian yang lebih besar pada keturunannya pada tahap awal perkembangannya. Untuk menjamin kelestarian spesies dalam proses evolusi, ikan telah mengembangkan kesuburan yang lebih besar atau perawatan terhadap keturunannya.

Kesuburan ikan jauh lebih tinggi dibandingkan dengan vertebrata darat. Ini adalah sifat adaptif suatu spesies terhadap kondisi keberadaannya. Jumlah telur yang dihasilkan oleh spesies yang berbeda sangat bervariasi - dari beberapa potong pada hiu kutub hingga 200 juta pada tombak laut dan 300 juta pada mola-mola. Ikan yang paling produktif adalah ikan yang bertelur pelagis terapung; diikuti oleh ikan, yang telurnya menempel pada tanaman. Ikan yang menyembunyikan atau melindungi telurnya memiliki kesuburan yang rendah.

Diamati hubungan terbalik antara fekunditas individu dan ukuran telur: pada ikan dengan telur besar lebih rendah, pada telur kecil lebih tinggi (pada chum salmon diameter telur 7–8 mm, fekunditas 2–4 ribu keping, pada ikan cod telur diameter 1,1–1,7 mm, kesuburan hingga 10 juta keping).

Pasokan ikan dengan makanan memiliki pengaruh paling kuat terhadap kesuburan. Pada ikan dengan ukuran yang sama, kesuburannya jauh lebih tinggi kondisi yang menguntungkan pemberian makan - pada tahun-tahun pemberian makan, pada populasi yang jarang. Selain itu, dalam spesies yang sama, kesuburan bergantung pada ukuran dan umur ikan. Kesuburan pada satu individu yang sama berbeda-beda kondisi yang setara– seiring dengan pertumbuhan, awalnya meningkat, kemudian menurun seiring bertambahnya usia, meskipun pertumbuhan absolut terus berlanjut.

Ada kesuburan individu, relatif dan bekerja. Fekunditas individu, atau absolut, atau total adalah jumlah total telur yang dipijahkan oleh seekor betina selama satu periode pemijahan dalam kondisi yang menguntungkan. Misalnya untuk ikan mas umur 6 tahun rata-rata sekitar 900 ribu potong. Fekunditas relatif adalah jumlah telur per satuan berat badan betina; ikan mas mempunyai berat badan 180 ribu potong/kg; indikator ini sangat cocok untuk perbandingan; indikator ini dengan jelas menunjukkan bagaimana jumlah kaviar berubah seiring dengan pertumbuhan ikan: hingga usia tertentu meningkat, kemudian menurun. Kesuburan kerja adalah jumlah telur yang diperoleh dari satu ekor betina pada saat inseminasi buatan dalam praktek budidaya ikan. Untuk mengetahui kesuburannya, sampel telur diambil pada tahap perkembangan terbesarnya, yaitu sesaat sebelum pemijahan.

Permulaan kematangan seksual pada spesies yang berbeda terjadi pada pada usia yang berbeda, dan dalam banyak kasus, jantan menjadi dewasa setahun lebih awal dibandingkan betina. Ikan komersial yang paling cepat matang, dengan siklus hidup yang pendek (beberapa ikan gobi, sprat Kaspia, ikan teri, bau), matang pada usia satu tahun. Ikan dengan siklus hidup yang panjang, seperti sturgeon, menjadi dewasa secara seksual pada usia 7–8 tahun (sturgeon bintang), 12–13 tahun (sturgeon), dan bahkan 18–20 tahun (beluga dan kaluga).

Pada ikan dari spesies yang sama, kematangan dapat terjadi pada umur yang berbeda-beda, terutama bergantung pada suhu pemeliharaan dan ketersediaan makanan. Ikan mas masuk jalur tengah matang pada usia 4–5 tahun, in wilayah selatan- pada umur 2 tahun dan kemudian bertelur setahun sekali, di daerah tropis - di Kuba - pada umur 6-9 bulan dan bertelur dengan interval enam bulan. Pada ikan dari spesies yang sama, ritme pematangan seksual di daerah tropis berbeda dengan di zona tengah (Gbr. 33). Biasanya, masa pubertas dikaitkan dengan individu mencapai ukuran tertentu. Semakin lambat ikan tumbuh, semakin lama pula ia matang. Rasio jenis kelamin bervariasi antar spesies, tetapi sebagian besar mendekati 1:1, kecuali spesies yang menunjukkan ginogenesis.

Beras. 33. Irama siklus seksual ikan (ikan mas) pada garis lintang yang berbeda.

A – di daerah tropis; B–c zona sedang(menurut Privezentsev, 1981):

Tahap 1 – I, Tahap 2 – II, 3 – III, 4 – IV, 5 – V, 6 – VI

Kebanyakan ikan tidak memiliki ciri-ciri seksual sekunder, sehingga penampilan betina dan jantan tidak berbeda. Namun, dimorfisme seksual memanifestasikan dirinya dalam berbagai ukuran betina dan jantan: di antara ikan dengan usia yang sama, betina lebih besar daripada jantan, dengan pengecualian beberapa spesies - capelin, salmon sockeye, lele saluran. Namun, pada banyak ikan, dimorfisme seksual menjadi terlihat pada periode sebelum pemijahan, selama masa dewasa, ketika apa yang disebut bulu perkawinan muncul - pada sebagian besar kasus pada jantan. Pada ikan mas dan bandeng, Hering, ruam mutiara terbentuk di kepala dan badan, pada ikan mas yang berwarna abu-abu, sirip menjadi merah, pada ikan loaches muncul bintik-bintik cerah di tubuh, pada ikan salmon rahang berubah dan muncul punuk (salmon sockeye, salmon merah muda), bintik-bintik ungu muncul di sepanjang tubuh (chum salmon), dll. Setelah pemijahan, bulu perkawinan menghilang, namun, misalnya, pada salmon Timur Jauh, belut, dan herring blackback, perubahan pada tubuh begitu kuat dan tidak dapat diubah sehingga setelah pemijahan pertama ikannya mati. Pada beberapa spesies fauna kita, ciri-ciri seksual sekunder terlihat cukup jelas.

Mereka dimanifestasikan dalam banyak kasus dalam ukuran sirip: pada beberapa ikan lele, gudgeon Gobio gobio, lalat kuning Baikal Cottocomephorus growingkii, sirip dada jantan lebih besar daripada sirip betina; tench jantan Tinca tinca memiliki sirip perut lebih besar dan jari kedua lebih tebal; Thymallus thymallus jantan yang beruban dan sculpin bertanduk empat Myoxocephalus quadricornis memiliki sirip punggung yang lebih panjang. Pada ikan flounder kutub dari genus Liopsetta, jantan memiliki sisik ctenoid, dan betina memiliki sisik sikloid. Pada beberapa ikan laut dalam (Ceratiidae), jantan kecil tumbuh menempel di tubuh betina.

Perubahan sebelum pemijahan pada ikan pahit Rhodeinae, yang bertelur di rongga mantel, sangat aneh. bivalvia: pada jantan warnanya menjadi sangat cerah, dan pada betina tumbuh ovipositor yang panjang.

Menurut waktu pemijahannya, ikan fauna kita dibagi menjadi:

a) pemijahan musim semi (herring, rainbow trout, pike, hinggap, roach, orph);

b) pemijahan musim panas (ikan mas, ikan mas, tench, rudd);

c) pemijahan musim gugur-musim dingin (banyak salmon, bandeng, Hering, burbot, navaga).

Pembagian ini sampai batas tertentu bersifat sewenang-wenang—satu spesies yang sama di wilayah berbeda akan berkembang biak waktu yang berbeda: ikan mas bertelur di zona tengah pada bulan Mei–Juni, di pulau Jawa dan Kuba - sepanjang tahun.

Waktu pemijahan sangat bervariasi pada siang hari: salmon, burbot, ikan teri biasanya bertelur pada malam hari, ikan teri pada malam hari, ikan mas paling sering bertelur; saat fajar.

Perubahan gonad ikan sepanjang tahun (siklus seksual tahunan) mengikuti pola yang sama. Namun, spesies yang berbeda memiliki karakteristik dalam pematangan dan, yang terpenting, durasi tahap kematangan yang berbeda.

Berdasarkan lamanya masa pemijahan, ada dua kelompok ikan yang dibedakan: pemijahan satu kali dan pemijahan massal. Pada ikan pemijahan serentak, telur diletakkan segera, pada waktu yang sama: dalam jangka pendek(suatu pagi) kecoa dan tenggeran bertelur. Banyak ikan tropis bertelur dalam waktu satu jam. Semua telur ikan yang dimaksudkan untuk menetas pada musim tertentu akan segera matang dan tersapu seluruhnya.

Ikan lainnya bertelur dalam beberapa tahap, dalam porsi terpisah, dengan interval 7–10 hari. Perwakilan tipikalnya adalah ikan haring Kaspia. Di dalam gonadnya, sel telur matang dan dilepaskan dalam porsi yang berurutan. Akibatnya, kesuburan individu meningkat: dengan pemijahan berporsi, betina bertelur 2-3 kali lebih banyak per musim dibandingkan dengan pemijahan satu kali.

Pemijahan dengan porsi tertentu merupakan ciri khas ikan di daerah tropis dan subtropis; jumlahnya lebih sedikit di daerah beriklim sedang, dan hampir tidak ada di Kutub Utara.

Ada ikan yang meskipun tidak memiliki porsi pemijahan yang jelas, namun masa pemijahannya (untuk satu individu) berlangsung selama beberapa hari, yaitu telurnya juga dipijahkan dalam beberapa tahap (ikan air tawar, kadang ikan mas). Beberapa ikan di bagian selatan wilayah jelajahnya bertelur dalam porsi, di bagian utara - sekaligus (bream, carp).

Pemijahan dengan porsi membantu meningkatkan kesuburan ikan dan menyediakan makanan bagi keturunannya, serta kelangsungan hidup ikan muda yang lebih baik dalam kondisi kehidupan yang tidak menguntungkan. Misalnya, di waduk dengan level yang berfluktuasi secara signifikan lebih banyak jenis ikan dengan porsi pemijahan.

Telur yang dipijahkan dari sebagian besar ikan berbentuk bulat, tetapi ada juga yang lonjong (ikan teri), berbentuk cerutu (ikan gobi, rotan) dan bahkan berbentuk tetesan air mata dan silindris (beberapa ikan gobi). Warna telur pada sebagian besar spesies adalah kekuningan, oranye dalam berbagai corak, pada ikan sturgeon berwarna hitam, pada ikan gobi berwarna hijau. Kekuningan dan oranye karena adanya karotenoid. Ukuran telurnya sangat bervariasi: pada beberapa ikan haring dan ikan flounder, diameter telurnya kurang dari 1 mm, pada hiu - hingga 8–9 cm atau lebih, dan ukurannya bertambah seiring pergerakan spesies ke utara dan ke kedalaman.

Ukuran telur, mm

Hiu berjumbai Chlamydoselachus anguineus 90 – 97

Ikan trout sungai Salmo trutta morpha fario 4.0 – 6.5

Sprat Laut Hitam Sprattus sprattus 0,9 – 1,15

Ikan haring punggung hitam Caspialosa kessleri 2.87 – 3.93

Ikan Mas Cyprinus carpio 0.9 – 1.5

Tench Tinca tinca 1.0 – 1.2

Budaya Chekhon Pelecus 3.8 – 5.9

Ikan flounder Pleuronectes flesus 0,78 – 1,3

Tempat bertengger Perca fluviatilis 2.0 – 2.5

Pike-perch Lucioperca lucioperca 1.2 – 1.4

Pike Esox lucius 2.5 – 3.0

Telur, yang dipijahkan dan berkembang dalam kondisi lingkungan yang berbeda, memiliki sejumlah ciri yang berkontribusi terhadap kemampuan beradaptasinya terhadap lingkungan (Gbr. 34). Telur terapung, atau pelagis, berkembang di dasar kolom air; atau telur demersal berkembang di dasar atau di atas substrat.

Beras. 34. Telur berkembang pada kondisi lingkungan yang berbeda (tidak berskala).

A, B – hiu dan pari (menurut Nikolsky, 1971); pelagis: V – ikan teri, G – sabrefish, D – ikan gabus;

bawah: E – bandeng, Hering, F – trout; terlampir: Z – saury, I – sisi perak

Pada telur pelagis yang berkembang di kolom air, peningkatan daya apung disebabkan oleh sejumlah adaptasi. Antara lain: hidrasi kuning telur (pada telur pelagis laut kandungan airnya mencapai 85–97% sehingga lebih ringan air laut, sedangkan di bagian bawah - hingga 60–76%), peningkatan ruang perivitelline karena adanya tetesan lemak di kuning telur (banyak ikan haring, flounder) atau pembentukan pertumbuhan yang memfasilitasi retensi telur di dalam air kolom (saury, dll.).

Pada ikan sabrefish, ikan herbivora Timur Jauh, dan ikan haring anadromous, telurnya bersifat semi-pelagis; mereka berkembang di kolom air, di arus, di sungai, tetapi di air yang tergenang mereka tenggelam.

Telur yang diletakkan di atas substrat (tanaman yang tumbuh atau mati, batu, kayu apung, dll.) sering kali memiliki cangkang yang lengket (sturgeon, ikan haring Atlantik dan Pasifik, ikan mas, ikan mas crucian, nelayan, dll.) atau dilengkapi dengan benang atau kait. proses berbentuk , yang dengannya mereka melekat pada substrat. Telur-telurnya sering kali diletakkan secara kompak, dan cengkeramannya ada bentuk yang khas. Misalnya, pada ikan tenggeran, telurnya dikelilingi oleh zat agar-agar kental, dan cengkeramannya tampak seperti pita panjang (2–3 m) (Gbr. 35). Namun, mereka mungkin tidak menempel pada substrat (salmon, burbot). Telur dasar merupakan ciri khas sebagian besar ikan air tawar atau ikan laut yang bertelur zona pesisir. Jumlah kuning telur dan plasma pada telur berbagai spesies ikan tidak sama. Berdasarkan perbandingannya, telur ikan bertulang dibedakan menjadi oligoplasma (mengandung sedikit plasma dan banyak kuning telur) dan poliplasma (kaya plasma dan sedikit kuning telur).

Beras. 35. Bertelur ikan herring pasifik (A), ikan mas (B), rotan (C), hinggap (D)

Bahan cadangan untuk nutrisi embrio - kuning telur oosit - terutama terdiri dari protein, yang sebagian besar diwakili oleh lipofosfoprotein (ichthulin) dan bukan sejumlah besar albumin, dan lipid (terutama fosfatida, terutama lesitin, dan juga kolesterol); ada sejumlah kecil polisakarida dan lemak netral.

Pada banyak ikan, sitoplasma oosit mengandung tetesan lemak, yang sebagian besar terdiri dari lemak netral - gliserida. Telur ikan dicirikan oleh banyaknya air. Kandungan protein (dari 12–14 hingga 29–30% berat basah) dan lemak (dari 1–2 hingga 22% berat basah) sangat bervariasi di dalamnya. Dalam hal ini, jumlah protein lebih dominan; jumlah lemak (rasio protein/lemak, misalnya pada peled adalah 1,17, pada trout - 3,25, pada ikan mas - 4,15, dan pada pike dan pike perch - 21,19–21,66).

Kandungan kalori kaviar juga bervariasi, misalnya ikan sturgeon dan salmon memiliki 25.522–25.941 J/g, dan belanak memiliki 16.318 J/g bahan kering. Kandungan karbohidrat dalam telur ikan tidak signifikan: gumpalan glikogen ditemukan (secara sitokimia) pada ikan sturgeon, salmon, peled, dan ikan mas.

Jadi, sumber energi utama selama perkembangan embrio adalah protein, yang mencakup hingga 70% energi yang dikonsumsi. Lemak, tidak seperti lemak telur burung, dikonsumsi dalam jumlah lebih sedikit. Sedangkan pada telur pelagis cadangan zat energinya lebih sedikit, pada telur bentik lebih besar.

Sperma matang adalah sel dengan sejumlah kecil plasma. Ia membedakan antara kepala, bagian tengah dan ekor (Gbr. 36). Bentuk kepalanya berbeda-beda: berbentuk bola, telur, biji ek (pada sebagian besar ikan bertulang), tongkat (pada ikan sturgeon dan beberapa ikan bertulang), tombak (pada ikan paru-paru), silinder (pada hiu, ikan bersirip lobus). Kepala menampung inti. Akrosom terletak di depan nukleus pada hiu, sturgeon, dan beberapa ikan lainnya; Teleost tidak memiliki akrosom. Bagian inti kepala sperma terutama terdiri dari deoksiribonukleoprotein (garam netral DNA dengan protein utama - protamin) dan jumlah kecil RNA. Konsentrasi DNA di kepala (inti) adalah 38,1% (ikan mas), 48,4% (salmon) dan mencerminkan jumlah DNA di dalamnya. himpunan haploid kromosom. Protamin terdiri dari 6-8 asam amino, di antaranya arginin mendominasi. Mitokondria ditemukan di bagian tengah sperma, yang memainkan peran utama dalam memasok energi ke sel. Protein, lesitin, lemak dan kolesterol diidentifikasi di bagian ekor. Sperma yang dimiliki sebagian besar ikan teleost panjang keseluruhan 40–60 µm (kepala 2–3 µm).

Beras. 36. Sperma ikan.

A – kurus; B – ikan sturgeon (menurut Ginzburg, 1968):

1 – ikan mas crucian, 2 – tombak, 3 – goby Gobius niger,

4 – sculpin Cottidae (pandangan kepala dari sisi rata dan dari samping);

a – akrosom, d – kepala menyatu dengan bagian tengah,

hch – bagian utama, kch – bagian ujung ekor

Sperma yang dikeluarkan pria terdiri dari sperma yang direndam dalam cairan sperma yang komposisinya mirip dengan garam. Pada saat keluar dari tubuh, sperma masih tidak bergerak, metabolismenya menurun.

Pada satu laki-laki yang sama, spermatozoa secara kualitatif berbeda. Pertama-tama, ukurannya berbeda: dalam ejakulasi, menggunakan sentrifugasi, tiga kelompok sperma dapat dibedakan - kecil (ringan), besar (berat), menengah (sedang). Mereka juga berbeda dalam hal sifat biologis, khususnya berdasarkan sifat gametnya: di antara spermatozoa besar di dalam jumlah besar Ada X-gamet, di antara yang kecil ada Y-gamet. Akibatnya, dari sel telur yang dibuahi oleh spermatozoa besar, lahirlah sebagian besar perempuan, dan dari spermatozoa kecil, lahirlah laki-laki.

Data ini digunakan untuk mengembangkan pembentukan jenis kelamin yang ditargetkan pada ikan, yang penting dalam budidaya ikan. Jumlah sperma yang dikeluarkan pejantan secara bersamaan selama pemijahan dan konsentrasi ejakulasi bervariasi antar spesies (Tabel 6). Itu tergantung pada kompleks internal dan faktor eksternal: ukuran, umur dan kondisi pejantan, kondisi pemijahan - arus, suhu, rasio betina dan jantan di tempat pemijahan, dll.

Dalam cairan sperma, sperma tidak dapat bergerak. Ketika bersentuhan dengan air, pertukarannya meningkat tajam, penyerapan oksigen meningkat lebih dari dua kali lipat, kandungan ATP menjadi lebih dari tiga kali lipat; sperma diaktifkan dan mulai bergerak dengan penuh semangat dengan kecepatan yang diamati pada sperma mamalia (164–330 µm/s). Setelah bertemu telur, mereka menembusnya melalui mikropil, setelah itu terjadi pembuahan. Namun sperma tidak dapat bertahan lama di dalam air. Sumber energi mereka sudah habis, awalnya gerakan maju melambat, menjadi berosilasi, lalu berhenti dan mati. Durasi motilitas sperma bervariasi tergantung pada salinitas lingkungan pemijahan dan suhu; di air asin lebih lama: hingga beberapa hari untuk ikan haring Pasifik Clupea harengus pallasi, di air tawar untuk sebagian besar ikan - ikan mas, salmon, hinggap - tidak lebih dari 1-3 menit.

Tabel 6

Ciri-ciri sperma berbagai jenis ikan

(menurut Kazakov, 1978, dengan singkatan)

Foto dari sumber terbuka

Pada serangga manakah, untuk membuahi betina, pejantan harus menusuknya dengan alat kelaminnya? - Kutu busuk kawin melalui inseminasi traumatis. Artinya perempuan pada prinsipnya tidak memiliki lubang alat kelamin, dan laki-laki harus menusuk perutnya dengan alat kelaminnya, lalu menyuntikkan sperma di sana.

Apakah partenogenesis alami mungkin terjadi pada manusia?

Partenogenesis adalah reproduksi seksual yang hanya melibatkan sel ibu, yaitu perkembangan embrio dari sel telur yang tidak dibuahi. Selain organisme paling sederhana, seperti daphnia dan nematoda, partenogenesis juga telah diamati pada hewan yang lebih kompleks, seperti komodo dan komodo. spesies individu hiu Pada mamalia margasatwa partenogenesis tidak mungkin dilakukan karena apa yang disebut pencetakan genom. Hanya dalam kondisi laboratorium yang menggunakan rekayasa genetika berhasil menumbuhkan seekor tikus dari telur yang tidak dibuahi (satu hasil yang berhasil dari sekitar 500 upaya). Operasi dengan sel manusia semacam itu hanya masuk akal untuk memperoleh sel induk untuk tujuan medis.

Katak manakah yang mampu melahirkan keturunan di perutnya?

Katak Rheobatrachus silus, yang hidup di Australia dan diperkirakan punah sejak tahun 1980-an, termasuk dalam kategori ini. metode unik melahirkan keturunan. Setelah bertelur dan dibuahi oleh pejantan, betina menelan telur tersebut ke dalam perutnya. Zat yang mengelilinginya, prostaglandin, mencegah produksinya jus lambung Oleh karena itu, selama masa kehamilan, lambung tidak menjalankan fungsi utamanya. Ketika saatnya tiba, katak akan memuntahkan berudunya.

Hewan manakah yang “dirancang” dengan buruk oleh alam untuk reproduksinya?

Panda raksasa dianggap sebagai spesies yang terancam punah dan memang demikian tingkat rendah kesuburan. Ilmuwan Tiongkok dari Pusat Penelitian Panda di Chengdu sampai pada kesimpulan bahwa kesuburan yang buruk antara lain disebabkan oleh fakta bahwa alam “merancang” hewan dengan buruk. Panda raksasa betina hanya siap bereproduksi setahun sekali selama 72 jam, dan hanya 12 hingga 24 jam selama periode ini mereka dapat berhasil dibuahi. Laki-laki, sebaliknya, memiliki alat kelamin yang sangat kecil, itulah sebabnya hubungan seksual hanya dapat dilakukan dalam posisi yang ditentukan secara ketat, dan laki-laki tidak mengetahui posisi ini dengan baik.

Pada hewan hermafrodit manakah dilakukan ritual kawin berupa pagar dengan alat kelamin?

Pada beberapa spesies cacing pipih Misalnya Pseudobiceros hancockanus, ritual kawinnya berupa pagar dengan alat kelamin berbentuk keris. Sebagai hermafrodit, kedua peserta pertarungan berusaha keras untuk menembus kulit lawan dan menyuntikkan sperma di sana, sehingga menjadi seorang ayah.

Bagaimana dan seberapa sukses pengendalian kelinci di Australia?

Pada tahun 1859, seorang petani Australia membawa kelinci dari Inggris untuk menciptakan populasi kecil dan memburu mereka. Kurangnya musuh alami dan kondisi ideal hidup dan berkembang biak sepanjang tahun telah menyebabkan pertumbuhan populasi kelinci yang tidak terkendali, yang menyebabkan punahnya banyak spesies tumbuhan asli. Mereka mencoba melawan kelinci dengan menembak, meledakkan lubang, racun, dan membangun penghalang jaring, namun semuanya sia-sia. Akhirnya, pada pertengahan abad ke-20, virus myxomatosis menyebar di antara mereka, mengurangi populasi dari 600 juta menjadi 100 juta. Namun, individu yang bertahan hidup memperoleh resistensi genetik terhadap virus dan mulai bereproduksi kembali secara aktif.

Mengapa burung bowerbird membuat bower yang tidak mempunyai fungsi berguna?

Untuk menarik perhatian betina, burung mangkok jantan membangun punjung yang anggun dari ranting, menghiasinya dengan bunga, cangkang, beri, sayap kupu-kupu, dan benda-benda indah lainnya. Gazebo ini tidak berfungsi apa pun fungsi yang berguna. Pada saat yang sama, burung mangkok tidak segan-segan menghancurkan bangunan pejantan lain atau mencuri dekorasi untuk mangkoknya. Oleh karena itu, dari banyaknya perhiasan, perempuan dapat menentukan kekuatan laki-laki dan kemampuannya dalam melindungi harta bendanya.

Di mana bujangan paling terkenal di dunia tinggal?

Di salah satu stasiun penelitian Di Kepulauan Galapagos hiduplah seekor kura-kura jantan bernama Lonely George, yang disebut-sebut sebagai bujangan paling terkenal di dunia. Dia dianggap perwakilan terakhir subspesies kura-kura gajah Abingdon. Selama beberapa dekade, upaya untuk mengawinkan George dengan betina telah gagal. Meski begitu, para ilmuwan tidak putus asa dan terus mencari pasangan yang cocok untuk George yang mampu hidup lebih dari 100 tahun.

Apa profesi tertua yang tidak segan-segan dilakukan oleh penguin Adelie?

Penguin Adélie membangun sarang untuk bertelur dari kerikil. Saat pasangan tetangga terganggu, penguin ini tidak segan-segan mencuri batu mereka. Dan ada pula perempuan yang melakukan prostitusi demi batu, meski mereka punya pasangan tetap. Mereka menemukan pejantan kesepian yang juga membuat sarang dengan harapan dapat berkeluarga, mengizinkan mereka kawin, dan kemudian membawa satu atau lebih batu ke sarangnya.

Bencana alam apa yang menguntungkan bagi perkembangbiakan kumbang melanophila acuminate?

Kumbang Melanophila acuminate membutuhkan kebakaran hutan untuk berkembang biak. Ketika menemukan kayu yang terbakar, ia bertelur di sana. Keuntungan cara ini adalah saat ini musuh alaminya tidak dapat mengganggunya, karena mereka sendiri sedang melarikan diri dari api. Dan untuk mendeteksi api pada jarak beberapa kilometer, kumbang ini memiliki miniatur reseptor infra merah.

Ikan manakah yang jantan melahirkan keturunan, bukan betina?

Keturunan kuda laut dibawa oleh pejantan, bukan betina. Pada tubuh pejantan terdapat kantong khusus yang berfungsi sebagai tempat pelemparan telur oleh betina. Ruang induk ini kaya akan darah dan berperan sebagai rahim.

Anak-anak siapa yang bisa melahap calon saudara laki-laki dan perempuan mereka saat masih dalam kandungan?

Spesies hiu yang berbeda melahirkan bayi dengan cara yang berbeda. Ada hiu ovipar dan vivipar, serta opsi perantara - ovovivipar. Di dalamnya, perkembangan telur dan penetasan anak terjadi di dalam bagian bawah saluran telur yang melebar, biasanya disebut rahim. Beberapa larva hiu mungkin tetap berada di dalam rahim setelah menetas dan memakan telur yang tidak dibuahi.

Di mana percobaan persilangan simpanse dan manusia dilakukan?

Pada akhir tahun 1920-an, Profesor Ilya Ivanov melakukan eksperimen persilangan simpanse dan manusia, tetapi tidak mencapai hasil yang mendukung atau menentang hipotesis ini. Percobaan dilanjutkan di Kebun Binatang Sukhumi, dan bahkan sukarelawan betina ditemukan melakukan inseminasi dengan sperma monyet. Namun, karena penangkapan Ivanov pada tahun 1930 dan kematiannya pada tahun 1932, eksperimen tersebut terhenti.

Hewan jantan apa yang bisa berpura-pura menjadi betina?

Beberapa sotong raksasa Australia jantan berpura-pura menjadi betina untuk mendekati dan kawin dengan sotong betina asli, yang dijaga oleh jantan besar dan dominan.

Mengapa burung unta terkadang mengerami telurnya secara selektif?

Telur burung unta sebagian besar Jantan mengerami selama berhari-hari, dan dari banyak betina dari kawanannya sekaligus. Namun, betina utama bertanggung jawab atas distribusi telur - dia menempatkan telurnya sendiri di tengah, dan telur betina lain di tepinya. Suatu ketika di Kenya, ditemukan sarang burung unta yang terdiri dari 78 butir telur, dan hanya 21 butir yang menetas. tengah.

Ikan betina apa yang bisa berubah menjadi jantan?

Ikan yang lebih bersih hidup dalam keluarga yang terdiri dari 6-8 individu - jantan dan “harem” betina. Ketika laki-laki mati, perempuan terkuat mulai berubah dan secara bertahap berubah menjadi laki-laki.

Diketahui bahwa ikan bertelur selama musim kawin. Namun, tidak semua ikan menetas dari telur; ada juga ikan vivipar, tetapi ini adalah minoritas, dan terlebih lagi, ini sebagian besar adalah penghuni perairan yang sangat dalam - beberapa ikan laut, tetapi di negara kita yang sedang kita bicarakan tentang penduduknya air tawar*. Dan mereka biasanya bertelur.

* (Beberapa ikan air tawar dari perairan tropis yang digunakan untuk berkembang biak di akuarium juga merupakan hewan vivipar. - Kira-kira. ed.)

Reproduksi ikan memiliki ciri-ciri yang bergantung pada kondisi keberadaannya – pada kehidupan di air. Pertama-tama, pada kebanyakan ikan, pembuahan terjadi di luar tubuh. Dan tidak hanya sel telur, tetapi juga sperma, tetap berada di dalam air selama beberapa waktu sebelum terjadi pembuahan.

Setiap jenis ikan memiliki ciri pemijahan dan kaviarnya masing-masing. Mereka memiliki jumlah telur, penampilan, ukuran, warna, dan berat yang berbeda. Bahkan pada spesies yang sama di tempat yang berbeda, dan karenanya di kondisi yang berbeda Terdapat perbedaan dalam hal ini.

Jumlah telur pada ikan sangat bervariasi - dari beberapa puluh telur hingga jutaan bahkan ratusan juta. Ikan secara umum jauh lebih subur dibandingkan vertebrata darat. Ikan yang bertelur pelagis paling banyak bertelur; Mereka diikuti oleh mereka yang bertelur di tempat yang lebih aman - di tanaman atau berbagai objek bawah air. Bahkan terdapat lebih sedikit telur pada ikan yang menyembunyikan atau melindungi telurnya.

Jumlah kaviar pun bervariasi dari tahun ke tahun. Pada beberapa ikan, kadarnya lebih besar pada tahun-tahun yang kaya akan makanan, dan lebih sedikit pada tahun-tahun yang tidak banyak makanannya. Pada ikan yang bertelur tidak sekaligus, tetapi dalam porsi, paling sering porsi terbesar dipijahkan pada saat anakan yang muncul paling terlindungi darinya. pengaruh yang merugikan dan kondisi yang tidak menguntungkan.

Kebanyakan ikan air tawar bertelur di musim panas - biasanya di musim semi. Dan jumlah ikan yang bertelur lebih banyak suhu rendah musim gugur dan musim dingin (salmon, bandeng, Hering, burbot). Secara umum waktu bertelur sangat dipengaruhi oleh suhu udara dan air.

Durasi pemijahan itu sendiri juga bervariasi: ada yang berlangsung sebulan atau bahkan kurang, ada yang berlangsung sepanjang musim panas.

Lamanya proses pemijahan pada individu ikan juga berbeda-beda. Beberapa ikan menelurkan semua telurnya dalam waktu satu jam atau beberapa jam, yang lain melakukannya dalam beberapa hari.

Kebanyakan ikan air tawar bertelur di tumbuhan air, ranting-ranting di air, benda padat, dan dasar. Telur mereka biasanya berat dan tenggelam di dalam air. Pada sejumlah ikan, ia membengkak di dalam air, dan zat lengket dilepaskan darinya, menempelkannya ke substrat (ikan mas, pike hinggap, kecoak, dll.).

Kemampuan untuk bertelur, serta membuahi telur, terjadi pada ikan yang berbeda pada waktu yang berbeda. pada usia yang berbeda, dan di sini juga terdapat fluktuasi yang sangat signifikan: beberapa ikan menjadi dewasa pada tahun pertama kehidupannya (misalnya, mencium), yang lain hanya setelah hidup sekitar seperempat abad (beluga).

Dengan nutrisi yang lebih buruk dan suhu yang lebih rendah, ikan akan matang lebih lambat.

Ketika waktu berkembang biak semakin dekat, ikan mulai menunjukkan mobilitas khusus. Ikan yang disebut penduduk, yang terus-menerus hidup di perairan tertentu, bertelur di sana, sementara yang lain melakukan perjalanan ke tempat pemijahan - migrasi pemijahan. Migrasi ini mewakili salah satu alat perlindungan yang menyediakan kondisi yang lebih andal dan aman bagi telur dan remaja, yaitu untuk pelestarian spesies secara keseluruhan.

Waktu migrasi pemijahan, serta waktu pemijahan, sangat bervariasi antar ikan. Bahkan pada spesies yang sama, kadang-kadang ada dua varietas atau, sebagaimana disebut, ras - musim dingin dan musim semi, tergantung pada waktu pemijahannya.

Hampir selalu, pergerakan ikan untuk memijah terjadi sesaat sebelum pemijahan. Namun pada beberapa ikan salmon, ikan mas, dan sturgeon, migrasi pemijahan bertepatan dengan migrasi musim dingin: ikan muncul di daerah tempat mereka seharusnya bertelur dan tetap di sini selama musim dingin, dan pemijahan itu sendiri terjadi di sana, tetapi setelah akhir musim. musim dingin.

Terdapat perbedaan yang sangat signifikan tidak hanya pada waktu migrasi hingga pemijahan pada ikan yang berbeda, tetapi juga pada jangkauannya. Beberapa ikan berpindah dari laut ke sungai hanya beberapa kilometer, yang lain - ribuan kilometer. Sekali lagi, perbedaan dalam hal ini terlihat bahkan pada spesies yang sama.

Saat ini, akibat pembangunan waduk dan bendungan, jalur sejumlah ikan menuju tempat pemijahan terhambat, sehingga bagi beberapa spesies, jalur perjalanannya pun berubah.

Bukan tanpa alasan, penulis Prishvin menyebut perjalanan ikan hingga bertelur sebagai “perjalanan tanpa pamrih”. Memang, banyak ikan (salmon, trout) dalam perjalanannya ke tempat pemijahan harus menghadapi rintangan yang sulit - sungai dangkal, air terjun, dll. Dan perjalanan melawan arus air dikaitkan dengan sangat dengan biaya besar kekuatan, terutama pada arus cepat. Perjalanan ikan menjadi lebih sulit lagi pada saat banjir, ketika mereka mengatasi arus yang sangat kuat.

Selama migrasi pemijahan, ikan biasanya makan lebih sedikit atau bahkan tidak makan sama sekali. Sementara itu, mereka harus mengeluarkan banyak tenaga saat ini. Oleh karena itu, mereka tiba di tempat pemijahan dengan sangat kelelahan. Misalnya pada ikan putih jumlah lemaknya berkurang dari 21 menjadi 2 persen. Beberapa ikan mengandung lemak organ dalam menghilang sepenuhnya.

Secara umum, pada saat pemijahan, perubahan signifikan terjadi pada tubuh banyak ikan. Jadi, akibat terhentinya atau melemahnya nutrisi, dinding usus menjadi tipis. Tindakan enzim yang disekresikan oleh kelenjar juga berubah. Pada ikan yang bermigrasi, tekanan darah di pembuluh darah berubah, yang berhubungan dengan perubahan salinitas air. Kandungan vitamin dalam tubuh mereka juga berubah: alih-alih beberapa vitamin, vitamin lain diproduksi.

Pada beberapa ikan penampilan Misalnya pada jerawat, mata membesar (3-4 kali), kepala menjadi lancip.

Banyak ikan mengembangkan apa yang disebut bulu perkawinan, yang memanifestasikan dirinya dalam perubahan warna, proporsi tubuh, munculnya berbagai formasi pada tubuh dan kepala, dll. Biasanya, selama periode pemijahan, jantan (salmon, banyak ikan mas) terlihat paling “berhias”.

Pada ikan air tawar, migrasi pemijahan memiliki sifat yang berbeda dengan ikan anadrom: mereka bermigrasi di perairan tawar - dari danau ke sungai atau ke padang rumput yang tergenang air. Ikan air tawar biasanya tidak berhenti makan selama migrasi untuk pemijahan, meskipun intensitasnya menjadi berkurang.

Pemijahan terjadi secara berbeda: pada beberapa ikan tenang, tidak terlihat (pike perch), pada ikan lain kuat, disertai cipratan, pergerakan air, kebisingan (ikan mas, lele).

Beberapa ikan bersifat monogami, yang lain poligami, yaitu, pada beberapa ikan, satu betina dan hanya satu jantan yang ikut serta dalam pemijahan, pada ikan lain - beberapa jantan. Pada ikan lele, salmon, dan beberapa ikan lainnya, pejantan berebut betina.

Ada ikan yang sebelum bertelur, membuat sarang lalu menjaga telur dan anaknya; Penjagaan dilakukan oleh laki-laki bersama-sama dengan perempuan, atau hanya oleh satu laki-laki (pike perch, stickleback).

Ikan sering kali tiba di tempat pemijahan dalam urutan tertentu: betina yang lebih besar muncul terlebih dahulu di sini.

Terdapat perbedaan lain antara kedua jenis kelamin, terutama pada struktur dan ukuran sirip, yang pada jantan lebih besar, dan terkadang terdapat pembengkakan di antara keduanya. Lagi ukuran besar sirip pada jantan mendorong pembuahan sel telur (turbulensi air di dekatnya, menyebabkan sperma lebih mudah jatuh ke sel telur).

Untuk memperbaiki kondisi pemijahan dan perkembangan remaja ikan semi-anadromous dan ikan sungai, tindakan reklamasi* dilakukan di tempat pemijahan alami.

* (Reklamasi berarti perbaikan.)

Rezim tempat pemijahan di cekungan yang berbeda memiliki karakteristik yang berbeda-beda, dan oleh karena itu sifat tindakan reklamasi juga berbeda. Misalnya, di delta Volga, Ural, dan Danube, ikan semi-anadromous bertelur di ilmen dan cekungan. Tempat-tempat ini selalu tersumbat oleh sedimen yang berasal dari air banjir. Pada tahun-tahun perairan rendah, ikan tidak dapat bertelur di sini.

Di delta Kuban dan sejumlah sungai lainnya, muara yang segar dan sedikit asin berfungsi sebagai tempat pemijahan dan mencari makan bagi ikan muda komersial (pike perch, ram, carp, bream). Mereka melakukan pemanasan dengan baik, kaya akan organisme makanan, dan dibatasi oleh tumbuh-tumbuhan. Oleh karena itu, muara merupakan tempat pemijahan yang sangat baik bagi ikan semi-anadromous. Namun seringkali muara menjadi tertimbun lumpur dan ditumbuhi (sungai memenuhi saluran dengan lumpur); mereka tidak terhubung dengan baik ke laut, karena mulutnya tersumbat arus; mereka memiliki kedalaman yang tidak memadai, aliran yang lemah, dan salinitas yang tinggi. Di muara banyak terdapat gulma dan ikan predator.

Karena memburuknya kondisi pemijahan secara sistematis pada ikan semi-anadromous dan ikan sungai, maka perlu dilakukan reklamasi tempat pemijahan alami untuk ikan komersial yang berharga.

Saluran dan erik di ilmen dan cekungan di delta Volga, Ural, dan Danube perlu dibersihkan dan diperdalam. Untuk memerangi genangan air di badan air, perlu dilakukan penebangan secara sistematis terhadap tumbuhan keras dan membersihkan aliran sungai di saluran. Untuk menetap rezim air Selama periode banjir, bagian delta dan saluran dibuat tanggul, dan sistem pintu air dipasang.

Reklamasi harus bertujuan untuk menghilangkan garam pada muara, melindungi muara agar tidak ditumbuhi vegetasi keras, dan memastikan hubungan normal antara muara dan laut. Kurangnya koneksi dengan sungai menyebabkan salinisasi tempat pemijahan muara, dan hilangnya koneksi dengan laut menyebabkan kekeringan total, yang sering kali disertai dengan pengendapan garam.

Untuk memperbaiki kondisi muara pemijahan, perlu juga dibangun sistem desalinasi yang kuat yang terdiri dari seluruh jaringan kanal.