第11章 鱼类与环境,重点和难点：掌握鱼类栖息环境的特点及各生态因子对鱼类的影响，掌握鱼类种内、种间及其与其他生物之间的关系深入认识鱼类的生活环境及鱼类对生活环境的适应 鱼类的环境：围绕着鱼类的一切生物和非生物因子,11.1 水环境-水的性质,1.密度：★约为空气的800倍，相当粘稠→流线型的体型 ★水在4℃时比重为1（鱼类：1.02-1.06）→表面积/体积较大+体内有少量的空气和油脂，故鱼类可自如沉浮 2.压强：◇深度↑→压强↑，每加深10 m，约增加1atm ◇深海鱼类：肌肉的强度、骨骼中钙的含量、维持鳔的能力等,水的性质,3.比热：较高→鱼类的分布 4.透明度：◆纯净的天然水相当透明 ◆不同光线被水吸收的快慢不同 红光 在5m深处基本被吸收 橙光 可达15m深处 绿光、黄光 可达20m深处 蓝光 可超过100m ◆在浑浊和被污染的水中，光的穿透力减少 ◆不同光线的透射→鱼类的体色 20m或更深→含红色或橙色色素 无光线处→无色或具深黑色,水的性质,5.优良溶剂： 溶解→O2、N2、CO2等气体；矿物质、盐类、许多有机物 溶解物质→直接或间接影响鱼类,水环境的类型-淡水环境,仅占地表的1% 在温度、水流、深度、悬浮物质、溶解物质、基质和暂时稳定性等方面差异很大 已知种类的41%在淡水中 流水环境 + 静水环境,水环境的类型-盐水环境,广阔、时空连续 海底类型、水的运动、温度和盐量多变 海底区域：大陆架带→深达200m 上陆坡带→深至约1000m 下陆坡带→可达3000m 深海底带→可深达约6000m 超深渊带→含深海沟,水环境的类型-盐水环境,水层区域： 表海层带→深约至200m，约为有效光线透射深度和大陆架边缘 中海层带→深约至1000m，是所有光线透射的界限 深海层带→无光，深达6000m 超深渊海层带→ 6000m以下的深海沟，最深处11000m,水环境对鱼类的影响,★ 种群与环境组成一个完整的统一体 ★ 不同种群生活在不同的生态环境中 ★ 水环境具有多样性,淡 水 环 境 -流水环境,◇上游→水流急、基质岩石性、DO-溶解氧量高、温度低 溶解氧(DO)表示水中氧的溶解量,单位用mg/L 具吸盘（如平鳍鳅）或特殊的呼吸机制（如双孔鱼类） 体流线型、运动力强（如红鳟、红点鲑） 一般独居性和有较高的代谢率-因此需氧量高 生活在水底或接近水底的种类无鳔或鳔退化或鳔包藏于骨囊中 卵沉性或具粘性-环境适应，保证卵不会从适于孵化的地方被冲散,淡 水 环 境 -流水环境,◇中游→水流较缓、底质沉积较多、植物种类增多、适于鱼类隐蔽的场所较多 体型高、非流线型 运动力较弱 不依赖高浓度溶解氧和低温→大多数鲤科鱼类，如亚、欧的鲃类和雅罗鱼类，北美的亚口鱼类,淡 水 环 境 -流水环境,◇下游→水流缓慢、底质细、有机质丰富、沉积物增多 ◆鱼类→缓游性 多以底质和水草为食，或以无脊椎动物为食 鲤科种类最为丰富，另有肉食性种类如狗鱼、鲇类等,河流对鱼类分布和区系组成的影响, 特征区分法→以流量、宽度、梯度、底质颗粒大小、植物类型、地质特征及形成年代等特征来区分河流 Marcell Huet类群带法 ① 鳟带→以鳟和茴鱼占优势 ② 茴鱼带→为混合区系，但鳟和茴鱼繁盛且比鲤科种类、狗鱼、河鲈、鳗鲡多,河流对鱼类分布和区系组成的影响,③ 鲃带→以适应于流水的鲤科种类占优势，鳟和茴鱼不繁盛 ④ 欧鳊带（最低带）→欧鳊、鲤、许多小型鲤科鱼类、某些肉食性种类生活在一起 其他 ①Lagler法（北美区系） ②John Hopkirk法（萨克拉门托河水系） ③Peter Moyle法（圣华金水系），与 Marcell Huet法相似,淡 水 环 境 –静水环境,◇静水的演化过程：大→小，深→浅；湖泊→池塘→沼泽→陆地 湖泊在地质演变过程中一旦形成盆地，就会逐渐被物质充满，于是湖泊变成池塘再变成沼泽。
◇湖泊的寿命：一般堰塞型湖泊的寿命短，冰川型和构造型湖泊的寿命长 ◇湖泊的分类：据温度、每年循环周期数、生产力和盐度等分类 ◇湖泊类型不同→鱼类区系组成不同，如非洲的深裂湖（以丽鱼科鱼类为基础）、西伯利亚的贝加尔湖（以杜父鱼类为基础）,淡 水 环 境 –静水环境,◆ 贫营养湖→温带地区典型的年轻湖泊，营养成分和有机质均少、各水层DO丰富、单位面积（体积）的生物量相当低 夏季可分为：上湖层、中湖层和下湖层 在这种不同温度的水层，冷水鱼类可终年生存 鱼类→区系成分简单，主要为鲑、鳟 生长缓慢 各水层均有鱼类分布,淡 水 环 境 –静水环境,◆富营养湖→营养成分和有机质均多、下湖层DO少、单位面积（体积）的生物量相当高 自然演替导致：开阔水域消失，具浅的酸性水、挺水植被和有机质软底等 鱼类→区系成分复杂、生长较快 夏季鲑科鱼类只局限于中湖层 在温水域，狗鱼、鲈等与鲑科鱼类共存或接替鲑科鱼类,淡 水 环 境 –静水环境,◆沼泽→在干湿交替的热带地区 鱼类→能耐受缺氧和缺水环境（具辅助呼吸器官、能在陆地移动以逃避干旱、在旱季夏眠、以卵期度过旱季）,淡 水 环 境 –静水环境,◆洞穴→淡水中极特殊的生态环境 偶尔穴居者→为摄食或避难偶尔入洞穴 喜穴居者→在洞穴内外各生活部分时间，黄鳝、软口鱼类等 穴居者→ 终生闭居在洞穴中，洞鲈科、墨西哥丽脂鲤、个旧盲条鳅等 无视觉、无色素、感觉尤侧线系统和嗅觉发达、运动能力差（无掠食性敌害），摄食和求偶行为靠触觉 少数种类仍有年生殖节律,11.2 影响鱼类生活的非生物因子,一、水温 1.变温动物： 大多数鱼类的体温略高于水温0.1-1.0℃ 仅金枪鱼高于10℃（红肌中有血管网丛，能减低热量的散失）,非生物因子-水温,2.依水温划分：广温性鱼类，狭温性鱼类 ★热带和亚热带性鱼类 耐高温能力强→35-38℃，极端为52℃→斑鳉 耐低温能力差→罗非鱼＞14℃ ★温水性鱼类 0-33℃范围均能生存。
鲤、鲫、草鱼、青鱼、鲢、鳙等 ★冷水性鱼类 适应寒带和亚寒带的水温条件，＞20-22℃不易生存,非生物因子-水温,3.温区：致死低温区、亚致死低温区、适宜温度区、亚致死高温区、致死高温区 适宜温度区→生命活动能正常进行的温度范围有最适温度区（摄食、消化机能旺盛，生长迅速）大多数鱼类的最适温度区较接近于亚致死高温区 致死温度区→50%个体存活、50%个体死亡的水温，即TL50→半致死温度有高温致死和低温致死 亚致死温度区→适宜温度区与致死温度区之间的水温范围,非生物因子-水温,4.水温对鱼类的影响：范霍夫定律（Vant Hoff’s Law）→温度每升高10℃，生理过程的速度就加快2-3倍 生理活动的强度→摄食强度、消化吸收率、代谢率、生长率、耗氧率、达到性成熟的时间和胚胎发育速度等 产卵期→鲫＞15℃，鲤和四大家鱼＞18℃；大麻哈鱼＜12℃（春季产卵要求升温，秋冬产卵要求降温）,非生物因子-水温,5.鱼类对水温变动的适应：Bull实验→鳕、康吉鳗、鲽等可感觉0.03～0.1℃的温差 忍受水温变动的幅度→成鱼为4-5℃，仔鱼和稚鱼＜3℃ 在最适温度区内的恒温对鱼类的生长和发育并不利 迁移和休眠→冬季的越冬洄游或冬眠；肺鱼的夏眠,非生物因子-盐度,1.按生活水域的盐度划分：纯淡水→47‰的海水 海水鱼类→盐度为16‰-47‰的海水水域 咸淡水鱼类→盐度为0.5‰-16‰的河口咸淡水水域 淡水鱼类→盐度为0.01‰-0.5‰的淡水水域 过河口鱼类→对盐度的适应有阶段性 溯河鱼类→在海水中生活，仅在生殖期入淡水中。
大麻哈鱼、中华鲟、鲥等 降海鱼类→在淡水中生活，仅在生殖期入海水中鳗鲡等,非生物因子-盐度,2.按对盐度的耐受范围划分： 广盐性鱼类→能耐受的盐度幅度较广 咸淡水鱼类和过河口鱼类 狭盐性鱼类→对盐度要求较严，只能耐受有限范围的盐度变化 海水鱼类和淡水鱼类但鲤、鲫能在10‰盐度中生活，草鱼能在14‰盐度中生活,非生物因子-盐度,3.盐度对鱼类的影响： 通过渗透压→分布、洄游、生长、发育和繁殖等 四大家鱼在盐度＞3‰时不能正常繁殖有些鱼类对盐度的缓慢变化表现出极大的耐受性（生产中对鱼类适应盐度的驯化，梭鱼的降盐）,非生物因子-溶解氧,海洋的DO基本呈饱和状态 影响鱼类生存和生命活动强度 淡水的DO随水体不同而有区别 CO2 其他气体,11.3 鱼类与生物因子的关系,鱼类种内关系 1，亚种-在地理上充分隔离后形成的群体 2，种族-地理种群，与亚种区别，无稳定形态上的区别 3，宗-春宗和秋宗，春天生殖和秋天生殖，浅海鲱鱼 4，生态种群-生长在不同生长地区，但环境相同的种群 5，性别群-雄鱼和雌鱼分开 6，年龄群-各个年龄组占有不同分布区 7，鱼群-同一种鱼集合成大量的群 鱼类之间的关系 竞争 共生-鮣的吸盘，一起游动； （清洁,共生）-绝不吃掉清洁工 寄生-盲鳗 捕食 鱼类与其他生物之间的关系,与其他生物,1，与细菌病毒 引起疾病；发光器依赖于细菌；细菌还可以作为食物 2，与植物 1，植物释放氧气 2，产卵场所 3，鱼类食物,亚种和地理种群的关系,大洋鲱 在北大西洋有三个亚种： 大西洋鲱-栖息在北大西洋 波罗的海鲱鱼-栖息在波罗的海 白海鲱鱼-栖息在白海 大西洋鲱鱼-又分三个地理种群：1，浅海鲱鱼，2；日耳曼，挪威，冰岛鲱鱼3；峡湾鲱鱼； 浅海鲱鱼-分为春宗和秋宗,鱼类的形态生态,环境条件的多样性 ↓ 鱼类适应性的多样性 ↓ 鱼类适应性的表现形式的多样性,上 层 鱼 类,★体型→多为侧扁型或纺锤型，静水型鱼类体形高。
★外海性上层鱼类（如鲭、鲔等）→尾鳍为新月形，适于高速运动 ★表层鱼类→背部色深，腹部色浅 ★以视觉为主取食的鱼类→视叶发达，纹状体不发达 ★浮游生物食性鱼类→触觉中枢发达，并有发达而分化的延脑 ★运动迅速的鱼类→小脑发达，红肌发达 ★飞鱼→以胸鳍飞翔，视觉发达→视叶和小脑均发达中 下 层 鱼 类,★体型→多为侧扁型，但与上层鱼类有差别 ★底栖鱼类→多为平扁型，体色与底质相似，游速较慢，运动不太活泼，红肌不发达，小脑亦不发达 ★底层鱼类→触觉器官较发达，延脑特别分化（如鲫的迷走叶发达） 某些底层鱼类→体表裸露无鳞，眼退化（如鲇），但触觉器官发达（须和味蕾发达） 某些底层鱼类→并不游到上层（如鲀形目），故无鳔 ★海底匍匐爬行的鱼类（如红姑鱼） →胸鳍具有分化的指状游离鳍条深 海 鱼 类,通常指栖息于300～400 m深海区的种类，也有指栖息于600 m以下的种类水深、压力大、阳光不能透射、水温通常较低等特点均影响该水层鱼类的形态构造深 海 鱼 类,★骨骼缺乏石灰质，身体柔软 ★沿岸→多呈褐色或带黄褐色；400～500 m深→多为淡红色或黑色；1000 m以下→体色透明或呈漆黑色 ★眼→或很发达或退化。
视力弱→其触觉发达（如黄鲂鮄，其颌上具很多大型分支的触须） ★为适应强大水压，体表具坚硬的保护物（如鲂鮄） ★ 200 m以下→必定为肉食性（海藻分布在200 m左右以上），其口大，胃能容纳比其身体更大的食物 ★某些种类在繁殖时有特殊的适应如雄角鮟鱇寄生在雌体上，其内脏退化仅剩下一侧精巢→保证物种繁衍。