鱼类的感觉和行为

1、第第2020章章 鱼类的感觉和行为鱼类的感觉和行为-行为学行为学fish ethologyfish ethology第一节第一节 行为的定义和产生过程行为的定义和产生过程一一. .行为（行为（behavior)behavior)定义定义 动物对内部或外界环境变化的外在反应。动物对内部或外界环境变化的外在反应。 即我们可以观察到的一切活动。即我们可以观察到的一切活动。二二. . 行为的产生过程：行为的产生过程：1.1.（声、光、电、化学物质等）（声、光、电、化学物质等）刺激刺激2.2.眼、耳鼻、侧线等感受器眼、耳鼻、侧线等感受器3.3.神经系统神经系统4.4.（肌肉、鳍等）（肌肉、鳍等）效应器效

2、应器 第二节第二节 行为学研究的对象和方法行为学研究的对象和方法一一. .研究对象研究对象 行为的模式行为的模式 行为的进化行为的进化 行为的遗传行为的遗传 行为的发展行为的发展 行为的应用行为的应用二二. . 行为学研究方法行为学研究方法 现场观察现场观察 渔获试验渔获试验 水槽试验水槽试验 数学模拟数学模拟第三节第三节 光感觉和行为反应光感觉和行为反应一一. . 鱼眼对光的敏感性鱼眼对光的敏感性1.1.光刺激阈光刺激阈 眼睛所能感受到的眼睛所能感受到的最低光强度最低光强度 某些深海鱼类比人的光刺激阈要低某些深海鱼类比人的光刺激阈要低1010倍倍左右左右 光刺激阈一般低层鱼类比上层鱼类要低光

3、刺激阈一般低层鱼类比上层鱼类要低2.2.光谱敏感性光谱敏感性 低层鱼类：低层鱼类：410410nm-650nmnm-650nm 上层鱼类上层鱼类:400-750:400-750 人：人：390-770nm390-770nm（可见光）（可见光）3.3.颜色感觉颜色感觉 有色觉（理由：婚姻色）有色觉（理由：婚姻色）4.4.运动感觉运动感觉 鯷鯷:1/63:1/63s s 鯔鯔:1/55:1/55s s 狗鱼狗鱼:1/25-1/28:1/25-1/28s s 鲫鱼鲫鱼1/14-1/181/14-1/18s s 编鱼编鱼:1/55:1/55 人类人类:1/24:1/24s s5.5.视敏度视敏度 又称

4、又称视力视力，指眼睛分辨空间物点位置的，指眼睛分辨空间物点位置的能力能力 一般以能够辨别的两点的视角来表示一般以能够辨别的两点的视角来表示 鱼一般鱼一般:4.2-15.4:4.2-15.41 1 人类人类:0.5-1:0.5-11 1可见鱼的视敏度比人差可见鱼的视敏度比人差6.6.视野视野 单眼视野一般比人大单眼视野一般比人大 鲑：鲑：160-170160-1700 0 人：人：1501500 0 但鱼的双眼视野很小甚至没有但鱼的双眼视野很小甚至没有7.7.视距视距 一般为近视一般为近视二二. .行为反应行为反应1.1.趋光性趋光性 指对光刺激产生指对光刺激产生定向运动定向运动的反应的反应 正

5、趋光性，种类较多，大多为上层鱼类正趋光性，种类较多，大多为上层鱼类 负趋光性负趋光性 渔业意义：灯光捕鱼渔业意义：灯光捕鱼2.2.趋动性趋动性 指鱼类为了将其视野内的运动目指鱼类为了将其视野内的运动目标保留在视网膜上而产生的一种标保留在视网膜上而产生的一种运动反应运动反应 先天性行为先天性行为 生物学意义：在趋流、集群、空间定向、生物学意义：在趋流、集群、空间定向、捕食和防御敌害等行为中起重要作用捕食和防御敌害等行为中起重要作用 渔业意义：阐明趋流和集群机制，探讨渔业意义：阐明趋流和集群机制，探讨视觉特点和游泳能力；设计渔具、控制视觉特点和游泳能力；设计渔具、控制鱼类行为。鱼类行为。第四节第四

6、节 机械感觉机械感觉一一. .机械因子机械因子 声音、水流、温度、压力、重力声音、水流、温度、压力、重力等等二二. .感觉器官感觉器官1.1.皮肤感觉器官皮肤感觉器官 感觉牙、陷器、侧线、罗伦氏器感觉牙、陷器、侧线、罗伦氏器 功能：感觉水流、水压、触觉、温度、功能：感觉水流、水压、触觉、温度、电、听觉电、听觉(1-25(1-25Hz)Hz)2.2.内耳内耳 功能：听觉功能：听觉16-12000Hz)16-12000Hz)、平衡、平衡三三. .行为反应行为反应1.1.趋音性趋音性 依靠侧线、内耳对声音刺激产生依靠侧线、内耳对声音刺激产生的行为反应的行为反应 正趋音性：沙丁鱼、金枪鱼、鲨鱼正趋音性

7、：沙丁鱼、金枪鱼、鲨鱼等等 渔业利用：声诱捕鱼渔业利用：声诱捕鱼 负趋音性：鲻鱼、鲐鱼，许多上层负趋音性：鲻鱼、鲐鱼，许多上层鱼类对海豚叫声敏感。鱼类对海豚叫声敏感。 渔业利用：用声音阻拦和躯赶鱼群渔业利用：用声音阻拦和躯赶鱼群2.2.趋流性：生活在流水环境中的鱼大趋流性：生活在流水环境中的鱼大多具有多具有 渔业利用：研究鱼类洄游、设计鱼渔业利用：研究鱼类洄游、设计鱼道、确定拖网速度等道、确定拖网速度等3.3.趋触性：接触固体的倾向，或对接趋触性：接触固体的倾向，或对接触刺激的趋性触刺激的趋性 渔业利用：人工渔礁集鱼、渔具渔业利用：人工渔礁集鱼、渔具第五节第五节 化学感觉化学感觉一一. .刺激

8、因子刺激因子 液体化学物质液体化学物质二。感觉器官二。感觉器官1.1.味觉：味蕾，分布广泛，中枢在延脑，味觉：味蕾，分布广泛，中枢在延脑，低刺激阈低刺激阈2.2.嗅觉：嗅囊，鼻孔，中枢在端脑，低刺嗅觉：嗅囊，鼻孔，中枢在端脑，低刺激阈激阈三三. .行为反应行为反应 对索饵、生殖、集群、防御、洄游等有对索饵、生殖、集群、防御、洄游等有关关 趋化性趋化性 渔业利用：制造、使用饵料、控制洄游渔业利用：制造、使用饵料、控制洄游第六节第六节 电磁感觉电磁感觉一一. .刺激因子刺激因子 电、磁电、磁二二. .感觉器官感觉器官 变态的侧线器官，比较原始的鱼类大多变态的侧线器官，比较原始的鱼类大多具有电磁感觉

9、，真骨鱼类很少，只鲇形具有电磁感觉，真骨鱼类很少，只鲇形目、电鳗目和长吻鱼目有目、电鳗目和长吻鱼目有 一个人在海水中产生的电场，几十厘米一个人在海水中产生的电场，几十厘米外的鲨鱼能探测到，比气味还敏感外的鲨鱼能探测到，比气味还敏感三三. .行为反应行为反应 在电场中的行为特征，三阶段：在电场中的行为特征，三阶段：1.1.感电反应：惊动、鱼体和鳍轻微抖动，似乎想道感电反应：惊动、鱼体和鳍轻微抖动，似乎想道离电场离电场2.2.趋电反应：直流电下游向阳极，交流电下使鱼处趋电反应：直流电下游向阳极，交流电下使鱼处于与电力线垂直方向于与电力线垂直方向3.3.麻醉反应：鳃盖和鳍张开，停止游泳，侧卧水底麻醉

10、反应：鳃盖和鳍张开，停止游泳，侧卧水底渔业利用：控制逃逸渔业利用：控制逃逸第七节第七节 鱼类行为与其他环境因子的鱼类行为与其他环境因子的关系关系一一. .温度温度 感觉器官：侧线器官、其他器官感觉器官：侧线器官、其他器官 行为反应行为反应 生物学意义：对索饵、生殖、集群、防生物学意义：对索饵、生殖、集群、防御、洄游等一切生命活动有关御、洄游等一切生命活动有关 渔业利用：侦察鱼群、确定鱼类分布渔业利用：侦察鱼群、确定鱼类分布二二. .盐度盐度 感觉器官：侧线器官感觉器官：侧线器官 行为反应行为反应 生物学意义：对分布、生殖、洄游等有生物学意义：对分布、生殖、洄游等有关关 渔业利用：侦察鱼场、确定

11、鱼类分布渔业利用：侦察鱼场、确定鱼类分布三三. .溶解氧溶解氧 感觉器官：鳃感觉器官：鳃 行为反应行为反应 生物学意义：对分布等有关生物学意义：对分布等有关 渔业利用：侦察鱼场、确定鱼类分布渔业利用：侦察鱼场、确定鱼类分布第八节第八节 几种重要的鱼类行为几种重要的鱼类行为一一. .游泳行为游泳行为 最基本、最重要的生命活动，与最基本、最重要的生命活动，与索饵、生殖、集群、防御、洄游索饵、生殖、集群、防御、洄游等一切生命活动有关。等一切生命活动有关。1.1.游泳方式和方法游泳方式和方法(1)(1)方式方式 水平、垂直水平、垂直(2)(2)方法方法 肌肉交替伸缩肌肉交替伸缩 鳍的运动鳍的运动 鳃孔

12、或口喷水鳃孔或口喷水2.2.游泳速度（水平）游泳速度（水平） (1)(1)最大速度：一般在最大速度：一般在1-5s1-5s内内 纺椎形：一般纺椎形：一般10 10 B.L/sB.L/s 但但 黄鳍金枪鱼可达黄鳍金枪鱼可达21.1 21.1 B.L/sB.L/s 圆筒形：一般圆筒形：一般4-6 4-6 B.L/sB.L/s 平扁形：一般平扁形：一般2-4 2-4 B.L/sB.L/s(2)(2)巡航速度：巡航速度：20-60min20-60min内内 纺椎形：一般纺椎形：一般2-3 2-3 B.L/sB.L/s 其他体形者约为最大速度的其他体形者约为最大速度的1/3-1/3-1/41/4二二.

13、.集群行为集群行为1.1.鱼群定义鱼群定义 论述很多，但不统一论述很多，但不统一 “具有一定规律的空间定位具有一定规律的空间定位” “由于同伴间的互相引诱所形成的集团由于同伴间的互相引诱所形成的集团” “时刻调整自己的速度和方向，以配合群中其他成员的时刻调整自己的速度和方向，以配合群中其他成员的鱼的组合鱼的组合” “同种的、年龄和体长几乎相同的个体所组成的集团同种的、年龄和体长几乎相同的个体所组成的集团”2.2.鱼群的结构鱼群的结构 外部结构：形状、大小外部结构：形状、大小 内部结构：种类组成、体长组成、内部结构：种类组成、体长组成、各个体的游泳方法、间隔和速度等各个体的游泳方法、间隔和速度等

14、3.3.集群的生物学意义集群的生物学意义 所有鱼类中，整个生命周期都集所有鱼类中，整个生命周期都集群的占群的占25%25%，幼鱼阶段集群的占，幼鱼阶段集群的占50%50%(1)(1)防御防御(2)(2)捕食捕食(3)(3)其他：抵抗不利环境、游泳时省其他：抵抗不利环境、游泳时省能、互利效应、混乱效应、繁殖、拟能、互利效应、混乱效应、繁殖、拟态等态等三三. .发光、变色、放电、发声行为发光、变色、放电、发声行为1.1.发光发光 已知约有已知约有250250种，大部分为深海鱼种，大部分为深海鱼 发光器官：皮肤衍生物发光器官：皮肤衍生物 性质：冷光，从蓝绿色到黄绿色性质：冷光，从蓝绿色到黄绿色 生物

15、学意义：引诱饵料运动、威生物学意义：引诱饵料运动、威吓、迷惑敌害、照明环境、辨认吓、迷惑敌害、照明环境、辨认等等 渔业意义：灯光捕鱼渔业意义：灯光捕鱼2.2.变色变色 鱼类体色远比昆虫和鸟类丰富。极大多数鱼类鱼类体色远比昆虫和鸟类丰富。极大多数鱼类的体色会随环境而变化的体色会随环境而变化 变色器官：体表的变色器官：体表的4 4种色素细胞，黑色素、黄种色素细胞，黑色素、黄色素、红色素（热带）、光彩细胞色素、红色素（热带）、光彩细胞 生物学意义生物学意义 防御（保护色、拟态）、威吓、生殖、集群等防御（保护色、拟态）、威吓、生殖、集群等3.3.放电放电 已知约有已知约有500500种，分布广泛种，分

16、布广泛 发光器官：肌肉衍生物发光器官：肌肉衍生物 生物学意义：攻击、防御、识别方向、生物学意义：攻击、防御、识别方向、探明障碍物、发现饵料和敌害等探明障碍物、发现饵料和敌害等4.4.发声行为发声行为 普遍存在普遍存在 发光器官：鳔、牙齿、鳍、骨骼发光器官：鳔、牙齿、鳍、骨骼等等 性质和生物学意义性质和生物学意义 “生物生物”声：本身发出。通讯，防声：本身发出。通讯，防御、生殖、索饵等御、生殖、索饵等 “机械机械”声：游泳、摄食等发出，声：游泳、摄食等发出，暴露自己，有害暴露自己，有害 渔业利用：侦察鱼群、引诱鱼群渔业利用：侦察鱼群、引诱鱼群第九节第九节 鱼类行为节律鱼类行为节律一一. .游泳活动的昼夜节律游泳活动的昼夜节律二二. .昼夜垂直移动节律昼夜垂直移动节律三三. .索饵、产卵、集群行为的昼夜节律索饵、产卵、集群行为的昼夜节律四