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化石时期: 中寒武纪–现代
大西洋鲱鱼(Clupea harengus) 世界上最繁盛的鱼种

大西洋鲱鱼Clupea harengus
世界上最繁盛的鱼
科学分类
界: 动物界 Animalia
门: 脊索动物门 Chordata
类群

本列表仅列出现存种类,关系为并列
详见鱼类分类表

珍珠𫚉
珍珠𫚉

鱼类,是属于脊索动物门中的脊椎动物亚门的一种必须依赖水生活、呈鱼型的动物。

在人类的口头语言中,鱼类不可能包括陆地动物,但在科学的分类法中,例如人类恐龙等在系统发生学上的确是属于硬骨鱼的一部分,严格上把陆地脊椎动物叫做“鱼”并无科学上的瑕疵;不过,人们日常生活中所说的“鱼”的含义不可能包括这些陆地动物。因此“鱼”一词在日常分类方法下,被用于专指“脊椎动物中除去四足动物后剩下的一部分生物”;鱼这个词是用负面表列的方式定义,排除了四足类(如两栖类爬虫类鸟类哺乳类)等有相同祖先的物种。从生物演化和种系发生学来看,所有鱼类都有共同祖先,但由于该共同祖先的部分后代——四足动物未被包括在鱼类中,所以“鱼类”不是一个单系群而是一个并系群,它是由脊索动物门的许多纲所组成,由于现代生物分类偏好使用单系群,因此,“鱼纲”这一术语不再有效,现时在系统分类学上没有对应于鱼类的分类类群[1]

一般生产生活中,为求简洁,人们把脊椎动物简单分为鱼类(53%)、鸟类(18%)、爬行类(12%)、哺乳类(9%)、两栖类(8%)五大类。根据已故加拿大学者约瑟夫·纳尔逊英语Joseph S. Nelson(1994年)统计,全球当时已知鱼类约有28000种,占已命名脊椎动物一半以上,且新种鱼类不断被发现。目前全球已命名的鱼种约在32100种[2]

鱼类共通的特征是有水生动物,缺乏四及肢末端的,且皮肤表层含有细毛。

鱼类包括盲鳗七鳃鳗软骨鱼硬骨鱼等,也包括许多已经绝种的物种[3]。鱼绝大部分属于变温动物,其体温会随外在环境温度而变化,极少数像大白鲨、及鲔鱼月鱼等可以将体温维持在较高温度[4][5][6]。在大部分的水体中都有鱼。几乎所有的水生环境中都有鱼,从高山的溪流(如鳟鱼)到深海带甚至超深海渊带(像囊鳃鳗目𩽾𩾌鱼)。鱼比其他的脊椎动物有更多的物种变异性[7]

人类也可能因为娱乐、想要进行水族饲养或是在水族馆展示而捕鱼或钓鱼。鱼在一些文化中曾经是神或是宗教的符号,同时也是许多艺术、书籍或电影的主题。

最早可以归类于为鱼类的生物是软躯体的脊索动物,在寒武纪首次出现,虽然没有真脊柱,但是有脊索,因此其动作较其他动物更加灵活。鱼类在古生代继续演化,产生出很多不同的物种,其中许多都是甲胄鱼类,有骨甲防止成为其他动物的食物。具有下颚的鱼类出现在志留纪,使其变成强大的掠食者,而不再成为节肢动物的食物。

分类

日常语言中所说的“鱼类”在生物分类上是并系群,因为根据演化关系,任一包含所有鱼类的演化支也都会包含有非鱼类的四足类动物。因此,早期“鱼纲”的分类类群在现今的分类学中已不再使用了。

鱼类可以分成下列几种主要类群,从演化关系上来看,四足动物演化自肉鳍鱼总纲扇鳍鱼纲中的四足形亚纲,为了表示生物演化关系,非鱼类的四足动物也列入表中作参考:

另外,棘鱼纲是并系群已撤销。

一些古生物学家认为牙形石脊索动物,且将其视为原始的鱼类。有关更完整的分类法,请参见脊椎动物

鱼类的物种数量在已知的脊椎动物中占了一半以上,现知有约三万两千个现存物种,其中有约三万一千个是硬骨鱼,其余的还有九百七十种左右的软骨鱼和大概108种的盲鳗七鳃鳗[2][8]。三分之一的鱼类物种包含在九个科内,由大至小,分别为鲤科虾虎鱼科慈鲷科脂鲤科骨甲鲶科平鳍鳅科鮨科隆头鱼科鲉科。另一方面,也有64个左右的科为单型,只包含单一个物种。预计所有现存物种的最终数量将至少会有32500个[9]

直至目前为止,鱼的分类还有很多种说法,不同分类单元的级别互有出入。除盲鳗类和七鳃鳗类外,其它鱼类通常分为硬骨鱼软骨鱼。软骨鱼中包括等,其它属于硬骨鱼(其中绝大多数为辐鳍鱼,此外有和陆生脊椎动物关系更近的腔棘鱼肺鱼)。

至今发现的最古老的鱼种是耳材村海口鱼Haikouichthys ercaicunensis),在云南澄江动物群里发掘[10],该种鱼溯源于五亿二千万年前(寒武纪)。

结构

形状

鱼的形状各种各样,有时相差大,但总的来说大多数鱼呈细长的流线形状,一般在水中速游的鱼身体细长,而慢游或在水底生活的鱼比较扁平。但也有的鱼的形状非常出奇,比如海马。最小的鱼不到1厘米左右,最大的鱼(鲸鲨)可以达18米。鱼的尾鳍是控制鱼的速度与平衡的器官,其形状更是左右上述功能的所在,一般而言,剪刀状的尾鳍,游速度最迅速,如:金枪鱼剑鱼,因为剪刀状的尾鳍面积较小,与水摩擦也相形变小,反之像金鱼孔雀鱼等,尾鳍太过庞大,因而造成其游速变慢,动作也显著笨拙。

体温

大部分鱼类是变温动物,一些金枪鱼鲨鱼(特别是鼠鲨科)体内的温度比周围环境的温度高[5][6]

骨骼

鱼的骨骼是由软骨(软骨鱼)或硬骨(硬骨鱼)构成的,在头骨的两边有四至七片鳃,其中最前面的一片演化成了下劾骨。鱼的脊椎骨是与头骨连在一起的,在胸部有肋骨与脊椎相连,在背部,尾部和腹部有从脊椎伸出的长的刺。硬骨鱼在肌肉内常有硬化的胫所构成的鱼刺。鱼使用来控制它的方位和运动。大多数鱼的鳍内有骨质的刺来加强。胸鳍和腹鳍是成对的,并通过肩和髋的肌肉相连。背、尾和肛鳍与脊椎相连。有些鱼背和尾之间的鳍内没有刺,但可以硬化成角质以得以加强。鱼运动时主要依靠身体的摆动和尾鳍。

皮肤

鱼有两层皮肤,表层的皮肤内含有能够分泌粘液的腺,内层有许多连接组织,色素细胞也在这一层里。外层的粘液帮助鱼减轻其游泳时的阻力。软骨鱼没有粘液,但它们皮肤上细小的、牙齿般的突起有类似的作用。

血液循环和呼吸

鱼的血液循环是封闭的,其心脏比较简单,位于鳃附近,由一个心房和一个心室组成。鱼的鳃有许多毛细血管的小叶,通过它巨大的面积它将水中溶解的吸收到血液中。鱼鳃的功率非常高(有些鱼可以利用70%的水溶解的氧),这可能说明鱼的红血球的功率很高。

硬骨鱼的鳃外有一块角质的盖,鱼在呼吸时同时张嘴和将鳃盖打开,这样将水吸入口中,鳃盖上的膜防止水从这个方向流入。合嘴时可以通过嘴前部的一个机构将水从鳃缝中挤出去。软骨鱼没有鳃盖,它们必须不停地张着嘴游动,来让水通过它们的鳃流过。

一些硬骨鱼(比如鳗鱼)的鳃缝非常小,它们的鳃在陆地上也可以保持一段时间潮湿,这样它们可以在陆地上呼吸一段时间。一些其它多多少少可以两栖的鱼还有其它的呼吸器官:有些鱼可以通过皮肤直接呼吸空气中的氧,如弹涂鱼。有些鱼可以将空气吸入肠内,其流畅良好的肠壁可以吸收空气中的氧。有些鱼身上有突出器官可以作为呼吸器官使用,一些鱼的鱼与它们的肠相连,它们的鱼泡也可以用来辅助呼吸空气中的氧。肺鱼的肠的突出物已经演化为了。

鱼鳔

鱼鳔是鱼体内一个充气的囊状器官,主要用处不是呼吸,鱼靠鱼鳔来调节它们的比重,鱼借由鱼鳔可以不用运动就缓慢上升或下降[11],大部分硬骨鱼类皆有鱼鳔这个调节浮力的器官。鱼鳔本来是肠的一个扩充,有些鱼如鲤鱼的鱼鳔还和它的肠相连,其它的鱼如鲈鱼的鱼鳔已经和肠完全分开了。假如一条鱼要减轻它的比重的话,它将血液中溶解的气体释放到鱼鳔中去,有些鱼使用鱼鳔中一个血管很多的地方(Oval)来充气,其它鱼通过肠和一个连接肠和鱼鳔的管道(ductus pneumaticus)。通过同样的方式鱼也可以将气体重新溶入血液中来加大它们的比重。鳔也可以做为发声共鸣的器官。

软骨鱼及一些在水底生活的鱼和专长速游的硬骨鱼没有鱼鳔,它们假如不运动的话就会沉到水底。

神经系统和感官

鱼的神经系统比较简单,比较小,没有大脑上皮。鱼的嗅觉非常好[12],它们的口腔不是连在一起的。鱼耳由封闭的液泡构成,一些鱼的鱼耳通过可动的骨头与它们的鱼鳔相连。鱼的眼睛里的水晶体是不可调节的,它们只能看清近的东西。它们能够感受紫外线。生活在水底的鱼的触觉非常好,尤其唇和触须的上皮上有感受触觉的细胞。鱼拥有一种特别的可以感受水流的器官:体侧线,它们的身体侧面中部有一条由皮肤中的小坑组成的线,在小坑中有可以感觉到水流变化的细胞和毛。鱼可能缺乏痛觉,因为他们缺乏必要的大脑系统和感受器[13]

繁殖

鱼的生殖器官位于身体侧部肠的上方。大多数鱼是体外交配,雄鱼和雌鱼同时将它们的生殖细胞排泄到水中。鱼卵的数量可以相差很大,鲟鱼每次产子可达上百万,而育子之的刺鱼每次产子不超过一百。大多数情况下养育后代的鱼中公鱼照管后代。有些鱼没有固定的性别,它们的性别随其伴侣而变化,甚至可以在一生中多次更改。也有的鱼进行体内受精,这些鱼大多数直接生小鱼,而不生卵。

生态和栖息环境

按照鱼的栖息环境,鱼类可大致分为淡水鱼海水鱼和介于两者之间的河口鱼类。有少部分鱼类在生命周期的不同阶段,会在淡水与海水之间洄游。例如鲑鱼(三文鱼)在淡水环境下出生,之后移到海水生长,又会回到淡水繁殖。河口鱼类是广盐性生物,可以忍受较大的盐度变化,像鲑鱼等会在淡水与海水之间洄游的鱼类也属于广盐性生物[14]

世界上大多数大的水系中都有鱼,但一些含盐量过高的湖中没有鱼。此外一些河流和湖泊的污染过分严重,其中也没有鱼了。有些鱼专门被人培养为供观赏的鱼。

鱼是一种重要的食品。全世界每年的捕鱼量达一亿吨[15]。许多鱼因为过分捕捉而受到灭绝的威胁。2003年5月15日在《自然》杂志中的一个论文报道今天全世界各大洋中鱼的总数不到1950年的10%[来源请求]。尤其鲨鱼鳕鱼沙丁鱼受到极大威胁。

文化

李渔在《闲情偶寄》表示:“鱼之为种也似粟,千斯仓而万斯箱,皆于一腹焉寄之。苟无沙汰之人,则此千斯仓万斯箱者生生不已,又变为恒河沙数。至恒河沙数之一变再变,以至千百变,竟无一物可以喻之,不几充塞江河而为陆地,舟楫之往来能无恙乎? 故渔人之取鱼虾,与樵人之伐草木,皆取所当取,伐所不得不伐者也。我辈食鱼虾之罪,较食他物为轻。兹为约法数章,虽难比乎祥刑,亦稍差于酷吏。”

不属于鱼类的带鱼字的生物

在汉语汉字中,由于历史原因,部分水栖动物会被称作“鱼”,其字可能有偏旁——鱼部,但它们并不属于日常语言中所说的“鱼类”。包括:

  1. 鲸鱼哺乳动物
  2. 甲鱼鳄鱼爬行动物
  3. 娃娃鱼(鲵鱼,即大鲵):两栖动物
  • 不符合脊椎动物的单系群定义的生物:
  1. 墨鱼鲍鱼(鳆鱼)、鱿鱼乌贼(贼字又做鰂、鱡、𩶺):软体动物
  2. 文昌鱼头索动物

一般而言,除少数依鱼类狭义定义可排除的例外(如圆口纲无鳍的盲鳗),一种脊椎动物必须至少符合三点才能算是鱼:[3][16]

  1. 必须是终生生活在水中的脊椎动物;少部分鱼能短时间待在陆地上。
  2. 主要靠运动。
  3. 呼吸主要依靠

相关条目

参考资料

  1. ^ Stanley A. Rice. Encyclopedia of Evolution. Infobase Publishing. 1 January 2009: 75–. ISBN 978-1-4381-1005-9. 
  2. ^ 2.0 2.1 FishBase
  3. ^ 3.0 3.1 朱元鼎孟庆闻、林新濯等. 中國大百科智慧藏:魚類. 中国大百科全书出版社. [2021-10-06] (中文). 
  4. ^ 科学家首次发现温血鱼 改写教科书中时电子报 2015年05月16日
  5. ^ 5.0 5.1 Goldman, K.J. Regulation of body temperature in the white shark, Carcharodon carcharias. Journal of Comparative Physiology. B Biochemical Systemic and Environmental Physiology. 1997, 167 (6): 423–429 [12 October 2011]. doi:10.1007/s003600050092. (原始内容存档于2012-04-06). 
  6. ^ 6.0 6.1 Carey, F.G.; Lawson, K.D. Temperature regulation in free-swimming bluefin tuna. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology. February 1973, 44 (2): 375–392. doi:10.1016/0300-9629(73)90490-8. 
  7. ^ FishBase. FishBase. February 2011 Update [24 May 2011]. 
  8. ^ Nelson, J. S.: 世界鱼类, John Wiley & Sons, Inc., p 4-5, 2006 ISBN 0-471-25031-7
  9. ^ Nelson, J. S.: Fishes of the World, John Wiley & Sons, Inc., p 3, 2006 ISBN 0-471-25031-7
  10. ^ D-G. Shu, H-L. Luo, S. Conway Morris, X-L. Zhang, S-X. Hu, L. Chen, J. Han, M. Zhu,Y.Li & L-Z. Chen. Lower Cambrian vertebrates from south China. Nature. November 4, 1999, 402: 42–46. 
  11. ^ 黄基础. 魚鰾氣體交換. 国立台湾师范大学生命科学系. [2014-02-27]. (原始内容存档于2004-05-23) (中文(台湾)). 
  12. ^ 鱼的嗅觉与味觉. 人人钓鱼网. [2014-02-27]. (原始内容存档于2014-03-03). 
  13. ^ Fish Do Not Feel Pain, Say Scientists : news : NatureWorldNews. [2013-02-02]. 
  14. ^ 觀念. 涌升海洋. [2014-02-27] (中文(台湾)). [永久失效链接]
  15. ^ 吴美铮. 2012年全球漁產品生產、消費與貿易. 行政院农业委员会水产试验所. [2014-02-27] (中文(台湾)). 
  16. ^ 李思忠《黄河鱼类志:黄河鱼类专著及鱼类学文选》页面存档备份,存于互联网档案馆),水产出版社,2015年,ISBN 9789578596771;中国海洋大学出版社,2017年,ISBN 9787567015371

延伸阅读

[在维基数据]

维基文库中的相关文本:钦定古今图书集成·博物汇编·禽虫典·鱼部》,出自蒋廷锡古今图书集成

外部链接

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