魚類

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大西洋鯡魚(Clupea harengus)世界上最繁盛的魚種
大西洋鯡魚Clupea harengus
世界上最繁盛的魚
科學分類
界: 動物界 Animalia
門: 脊索動物門 Chordata
類群

本列表僅列出現存種類,關係為並列
詳見魚類分類表

魚類屬於脊索動物門中的脊椎動物亞門。其特徵是有鰓的水生動物,缺乏四肢及肢末端的。一般人把脊椎動物分為魚類(53%)、鳥類(18%)、爬行類(12%)、哺乳類(9%)、兩棲類(8%)五大類。根據已故加拿大學者Nelson(1994年)統計,全球當時已知魚類約有28000種,占已命名脊椎動物一半以上,且新種魚類不斷被發現。目前全球已命名的魚種約在32100種。[1]

魚類包括盲鰻、七鰓鰻軟骨魚硬骨魚等,也包括許多已經絕種的物種。魚屬於冷血動物,其體溫會隨外在環境溫度而變化,不過像大白鯊及鮪魚可以將體溫維持在較高的溫度[2][3]。在大部份的水體中都有魚。幾乎所有的水生環境中都有魚,從高山的溪流(如鱒魚)到深海帶甚至超深海淵帶(像囊鰓鰻目及鮟鱇魚)。魚比其他的脊椎動物有更多的物種變異性[4]

魚是人類重要的資源之一,尤其是食用魚。漁夫可能是用海上捕撈的方式捕魚,也可能是用水產養殖的方式伺養。人類也可能因為娛樂、想要進行水族飼養或是在水族館展示而捕魚或釣魚。魚在一些文化中曾經是神或是宗教的符號,同時也是許多藝術、書藉或電影的主題。

魚這個詞是用負面表列的方式定義,排除了四足類(如兩棲類、爬蟲類、鳥類、哺乳類)等有相同祖先的物種。魚是並系群,在系統分類學上沒有適當的分類類群。

最早可以歸類於為魚類的生物是軟軀體的脊索動物,在寒武紀首次出現,雖然沒有真脊柱,但是有脊索,因此其動作較其他脊索動物更加靈活。魚在古生代繼續演化,產生很多不同的物種,其中許多都是盾皮魚綱,有骨甲防止成為其他動物的食物。第一個有下顎的魚出現在志留紀,而許多的魚已經變成強大的肉食動物,而不再成為節肢動物的食物。

目錄

分類

魚類是並系群,因為任一包含所有魚類的分支也都會包含有非魚類的四足類動物。因此,早期「魚綱」的分類類群在現今的分類學中已不再使用了。

魚類可以分成下列幾種主要類群:

一些古生物學家認為牙形石是脊索動物,且將其視為原始的魚類。有關更完整的分類法,請參見脊椎動物。

魚類的物種數量在已知的脊椎動物中佔了一半以上,現知有約兩萬八千個現存物種,其中有約兩萬七千個是硬骨魚,其餘的還有九百七十種左右的軟骨魚和大概108種的盲鰻與七鰓鰻[5]三分之一的魚類物種包含在九個科內,由大至小,分別為鯉科、蝦虎魚科、慈鯛科、脂鯉科、骨甲鯰科、平鰭鰍科、鮨科、隆頭魚科和鮋科。另一方面,也有64個左右的科為單型,只包含單一個物種。預計所有現存物種的最終數量將至少會有32500個。[6]

直至目前為止,魚的分類還有很多種說法,不同分類單元的級別互有出入。除盲鰻類和七鰓鰻類外,其它魚類通常分為硬骨魚和軟骨魚。軟骨魚中包括鯊、鰩等,其它屬於硬骨魚(其中絕大多數為輻鰭魚,此外有和陸生脊椎動物關係更近的腔棘魚和肺魚)。

至今發現的最古老的魚種是耳材村海口魚(Haikouichthys ercaicunensis),在雲南的澄江動物群里發掘[來源請求],該種魚溯源於五億三千萬年前(寒武紀)。

結構

形狀

魚的形狀各種各樣,有時相差大,但總的來說大多數魚呈細長的流線形狀,一般在水中快游的魚身體細長,而慢游或在水底生活的魚比較扁平。但也有的魚的形狀非常出奇,比如海馬。最小的魚不到1厘米左右,最大的魚(鯨鯊)可以達18米。魚的尾鰭是控制魚的速度與平衡的器官,其形狀更是左右上述功能的所在,一般而言,剪刀狀的尾鰭,游速是最快的,如:金槍魚及劍魚,因為剪刀狀的尾鰭面積較小,與水摩擦也相形變小,反之像金魚或孔雀魚等,尾鰭太過龐大,因而造成其游速變慢,動作也顯著笨拙。

體溫

魚是冷血動物,一些鮪魚(金槍魚)及鯊魚(特別是鼠鯊科的鯊魚)體內的溫度比周圍環境的溫度高[2][3],黑鮪魚是唯一恆溫的魚。

骨骼

魚的骨骼是由軟骨(軟骨魚)或硬骨(硬骨魚)構成的,在頭骨的兩邊有四至七片鰓,其中最前面的一片演化成了下劾骨。魚的脊椎骨是與頭骨連在一起的,在胸部肋骨脊椎相連,在背部,尾部和腹部有從脊椎伸出的長的刺。硬骨魚在肌肉內常有硬化的脛所構成的魚刺。魚使用鰭來控制它的方位和運動。大多數魚的鰭內有骨質的刺來加強。胸鰭和腹鰭是成對的,並通過肩和髖的肌肉相連。背、尾和肛鰭與脊椎相連。有些魚背和尾之間的鰭內沒有刺,但可以硬化成角質以得以加強。魚運動時主要依靠身體的擺動和尾鰭。

皮膚

魚有兩層皮膚,表層的皮膚內含有能夠分泌粘液的腺,內層有許多連接組織,鱗和色素細胞也在這一層里。外層的粘液幫助魚減輕其游泳時的阻力。軟骨魚沒有粘液,但它們皮膚上細小的、牙齒般的突起有類似的作用。

血液循環和呼吸

魚的血液循環是封閉的,其心臟比較簡單,位於鰓附近,由一個心房和一個心室組成。魚的鰓由許多有許多毛細血管小葉。通過它巨大的面積它將水中溶解的氧吸收到血液中。魚鰓的功率非常高(有些魚可以利用70%的水溶解的氧),這可能說明魚的紅血球的功率很高。

硬骨魚的鰓外有一塊角質的蓋,魚在呼吸時同時張嘴和將鰓蓋打開,這樣將水吸入口中,鰓蓋上的膜防止水從這個方向流入。合嘴時可以通過嘴前部的一個機構將水從鰓縫中擠出去。軟骨魚沒有鰓蓋,它們必須不停地張著嘴遊動,來讓水通過它們的鰓流過。

一些硬骨魚(比如鰻魚)的鰓縫非常小,它們的鰓在陸地上也可以保持一段時間潮濕,這樣它們可以在陸地上呼吸一段時間。一些其它多多少少可以兩棲的魚還有其它的呼吸器官:有些魚可以通過皮膚直接呼吸空氣中的氧,有些魚可以將空氣吸入腸內,其流暢良好的腸壁可以吸收空氣中的氧。有些魚身上有突出器官可以作為呼吸器官使用,一些魚的魚鰾與它們的腸相連,它們的魚泡也可以用來輔助呼吸空氣中的氧。肺魚的腸的突出物已經演化為肺了。

魚鰾

魚鰾是魚體內一個充氣的囊狀器官,主要用處不是呼吸,魚靠魚鰾來調節它們的比重,魚藉由魚鰾可以不用運動就緩慢上升或下降[7],大部分硬骨魚類皆有魚鰾這個調節浮力的器官。魚鰾本來是腸的一個擴充,有些魚如鯉魚的魚鰾還和它的腸相連,其它的魚如鱸魚的魚鰾已經和腸完全分開了。假如一條魚要減輕它的比重的話,它將血液中溶解的氣體釋放到魚鰾中去,有些魚使用魚鰾中一個血管很多的地方(Oval)來充氣,其它魚通過腸和一個連接腸和魚鰾的管道(ductus pneumaticus)。通過同樣的方式魚也可以將氣體重新溶入血液中來加大它們的比重。也可以做為發聲共鳴的器官。

軟骨魚、一些在水底生活的魚和專長快游的硬骨魚沒有魚鰾,它們假如不運動的話就會沉到水底。

神經系統和感官

魚的神經系統比較簡單,腦比較小,沒有大腦上皮。魚的嗅覺非常好[8],它們的鼻和口腔不是連在一起的。魚耳由封閉的液泡構成,一些魚的魚耳通過可動的骨頭與它們的魚鰾相連。魚的眼睛裡的水晶體是不可調節的,它們只能看清近的東西。它們能夠感受紫外線。生活在水底的魚的觸覺非常好,尤其唇和觸鬚的上皮上有感受觸覺的細胞。魚擁有一種特別的可以感受水流的器官:體側線,它們的身體側面中部有一條由皮膚中的小坑組成的線,在小坑中有可以感覺到水流變化的細胞和毛。魚可能缺乏痛覺,因為他們缺乏必要的大腦系統和感受器[9]

繁殖

魚的生殖器官位於身體側部腸的上方。大多數魚是體外交配,雄魚和雌魚同時將它們的生殖細胞排泄到水中。魚卵的數量可以相差很大,鱘魚每次產子可達上百萬,而育子之的刺魚每次產子不超過一百。大多數情況下養育後代的魚中公魚照管後代。有些魚沒有固定的性別,它們的性別隨其伴侶而變化,甚至可以在一生中多次更改。也有的魚進行體內受精,這些魚大多數直接生小魚,而不生卵。

生態和棲息環境

按照魚的棲息環境,魚類可大致分為淡水魚、海水魚和介於兩者之間的河口魚類。有少部分魚類在生命周期的不同階段,會在淡水與海水之間洄遊。例如鮭魚(三文魚)在淡水環境下出生,之後移到海水生長,又會回到淡水繁殖。河口魚類是廣鹽性生物,可以忍受較大的鹽度變化,像鮭魚等會在淡水與海水之間洄遊的魚類也屬於廣鹽性生物[10]

世界上大多數大的水系中都有魚,但一些含鹽量過高的湖中沒有魚。此外一些河流和湖泊的污染過分嚴重,其中也沒有魚了。有些魚專門被人培養為供觀賞的魚。

魚是一種重要的食品。全世界每年的捕魚量達一億噸[11]。許多魚因為過分捕捉而受到滅絕的威脅。2003年5月15日在《自然》雜誌中的一個論文報導今天全世界各大洋中魚的總數不到1950年的10%[來源請求]。尤其鯊魚、鱈魚沙丁魚受到極大威脅。

文化

李漁在《閒情偶寄》表示:「魚之為種也似粟,千斯倉而萬斯箱,皆於一腹焉寄之。苟無沙汰之人,則此千斯倉萬斯箱者生生不已,又變為恆河沙數。至恆河沙數之一變再變,以至千百變,竟無一物可以喻之,不幾充塞江河而為陸地,舟楫之往來能無恙乎? 故漁人之取魚蝦,與樵人之伐草木,皆取所當取,伐所不得不伐者也。我輩食魚蝦之罪,較食他物為輕。茲為約法數章,雖難比乎祥刑,亦稍差於酷吏。」

文字誤區

有不少人對魚類的概念存有誤解,看到在水中生活而外形像魚,或者名字中有個「魚」字的動物,便以為屬於魚類。比如「鯨魚」(屬於哺乳動物)、墨魚(屬於軟體動物)、鮑魚(屬於軟體動物)、甲魚(屬於爬行動物)、娃娃魚兩棲動物)、鱷魚(爬行動物)等等,便常遭此身份被誤解之委屈。一般而言,一種動物必須符合三點才能算是魚:

  1. 必須是終生生活在水中的脊椎動物;少部份魚能短時間待在陸地上。
  2. 運動;
  3. 呼吸主要依靠

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參考資料

  1. FishBase
  2. 2.0 2.1 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. 
  3. 3.0 3.1 Carey, F.G.; Lawson, K.D.. Temperature regulation in free-swimming bluefin tuna. Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology. 1., 44 (2): 375–392. doi:10.1016/0300-9629(73)90490-8. 
  4. FishBase. FishBase. February 2011 Update [24 May 2011]. 
  5. Nelson, J. S.: Fishes of the World, John Wiley & Sons, Inc., p 4-5, 2006 ISBN 0-471-25031-7
  6. Nelson, J. S.: Fishes of the World, John Wiley & Sons, Inc., p 3, 2006 ISBN 0-471-25031-7
  7. 黃基礎. 魚鰾氣體交換. 國立台灣師範大學生命科學系 [2014-02-27] (). 
  8. 魚的嗅覺與味覺. 人人釣魚網 [2014-02-27]. 
  9. Fish Do Not Feel Pain, Say Scientists : news : NatureWorldNews [02 02, 2013]. 
  10. 觀念. 涌升海洋 [2014-02-27] (). 
  11. 吳美錚. 2012年全球漁產品生產、消費與貿易. 行政院農業委員會水產試驗所 [2014-02-27] (). 

外部連結


參考來源

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