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Wasser als Milieu
Das Element der Fische ist das Wasser. Die Meere bilden vom Wasserkörper aus betrachtet einen erdumgreifenden Raum, der nur hier und da durch Festland unterbrochen wird. Eine ziemlich dichte aber kristallhelle Welt. Sie umhüllt die Lebewesen allseitig, trägt sie, gibt aber bei Bewegungen nach und bietet Widerstand zum Abstossen oder zum Bremsen. In Bächen kann das Wasser selbst auch strömen, wirbeln oder Wellen schlagen.
Nach oben hin wird der Wasserraum heller, erfüllt von lebendigem Lichtspiel. Die Oberfläche ist in andauernder Beweglichkeit. Hier oben findet man den Bereich des quellenden Lebens. Nach unten zu wird der Lichtraum dunkler, wird schliesslich zum schwarzen Raum, wo nur noch kleine Lichtpunkte (von Lebewesen) zu sehen sind. Hier, wo kein Licht mehr scheint und daher keine Pflanzen mehr gedeihen, leben die Tiere nur noch auf Kosten von anderen Tieren oder abgestorbenem, abgesunkenem Material.
Fische haben sich völlig in das Milieu Wasser eingeordnet. Sie haben wenig Möglichkeit oder „Drang“, sich von ihm zu distanzieren. Ihre übliche „Organisationsrichtung“ ist die Horizontale.
Bei der Fortbewegung werfen sich die Fische fortwährend und fast hemmungslos in den Raum, der vor ihnen liegt. Bis in die Atmung hinein wird diese Bewegung verwirklicht. Sie schnappen das Wasser mit ihrem Maul und lassen es durch die Kiemen wieder wegfliessen. Sie atmen nur ein (!), nie aus, wie es die höheren Tiere tun.
Eier und Spermien werden von Fischen in grossem Übermass gebildet und in die Umgebung abgegeben.
Äusserer Bau des Flussbarsches (Perca fluviatilis, Egli)
Gestalt
Die Stromlinienform oder Torpedoform (noch deutlicher bei Arten in schnellfliessendem Wasser wie Forelle, Äsche, Elritze, Alet) setzt dem Wasser den geringstmöglichen Widerstand entgegen. Die meisten (Freiwasser-) Fische sind seitlich etwas abgeplattet, Bodenfische sind meistens bauchseitig abgeplattet.
Flossen
Wichtige Bestimmungsmerkmale. Unpaarig sind die Rücken-, After- und Schwanzflossen; paarig die Brust- und Bauchflossen. Die unterschiedlichen Flossenmerkmale sind ein Ausdruck unterschiedlicher Lebensweise. Verwachsene Flossen (Aal), harte Flossenstrahlen (Barsch), stachelartige Flossen (Stichling), fehlende Flossen (Kugelfisch).
Haut
Bei Fischen an der Luft staunen wir über den Silberglanz ihres Schuppenkleides. Im Lebensraum Wasser bedeutet das aber ein unmittelbares Annehmen der Farbe der Umgebung.
Färbung: Bei Freiwasserfischen oft unten hell und oben dunkler. Dies hat den Effekt, dass die Sichtbarkeit von unten und von oben minimiert ist.
Sinnesorgane
Sehsinn
Wegen geringem Licht untergeordnete Bedeutung. Speziell ist die kugelige Linsenform, dass genügend Licht zugeführt wird. Adaptation auf Ferne wird durch Verschieben der Linse gegen die Netzhaut erreicht. Im Gegensatz zu Haien können Knochenfische Farben wahrnehmen.
Geruchsinn
Riechstoffe, die im Wasser gelöst sind, werden von den Sinneszellen am Grunde der beiden Nasengruben wahrgenommen. Der Geruchsinn spielt beispielsweise beim Wiederfinden der „heimatlichen“ Laichgewässer der Lachse flussaufwärts oder der Aale im Sargassomeer. Ein Aal vermag beispielsweise noch bei einer Verdünngung von 1:2,8 Trillionen auf künstlichen Rosenduft zu reagieren. Die Verdünnung entspricht 1cm3 Rosenöl aufgelöst in der 58-fachen Wassermenge des Bodensees.
Geschmacksinn
Der Geschmacksinn ist wie der Geruchsinn sehr fein ausgebildet. Die Geschmacksorgane sind in Form von kleinen Papillen über den ganzen Körper des Fisches verteilt. Gehäuft findet man sie im Maul, an den Lippen und in den Bartfäden. Es gibt aber auch Geschmackspapillen auf der Kiemenschleimhaut, Kopf- und Körperoberfläche und an den Flossen.
Gehörsinn
Das Ohr ist sehr einfach gebaut liegt bei den Knochenfischen geschützt in der Schädelhöhle. Es weist keine Verbindung nach aussen auf. Bei Karpfen und Welsen ist das Ohr mit einer Reihe kleiner Knöchelchen (Webersche Knöchelchen) mit der Schwimmblase verbunden, wodurch Schwingungen von der elastischen Schwimmblase aufgenommen und an das Innenohr übertragen werden können.
Viele Fische können selbst auch Geräusche erzeugen. So durch Knacken mit Knochen, Knirschen mit den Zähnen, durch Ausstossen von Gasen aus der Afteröffnung oder mit der Schwimmblasenmuskulatur.
Tastsinn
Besonders häufig bei den Barteln sind die feinen Nervenendigungen, welche berührungsempfindlich sind.
Strömungssinn (Seitenlinienorgan)
Fische können die Strömung im Wasser durch das Seitenlinienorgan wahrnehmen. Beidseitig des Körpers findet man eine Linie mit Poren, welche in der Unterhaut über einen Längskanal verbunden sind. In diesem Längskanal befinden sich die Sinnesknospen, die auf eine Verschiebung des gallertigen Längskanals reagieren. Veränderungen des Wasserdrucks – welche die Gallertsäule im Längskanal verschiebt – bewirken z. B. vorbeischwimmende Fische oder Hindernisse im Wasser. So können sich Fische auch im Dunkeln orientieren.
Innerer Bau und Organisation
Die Schwimmblase
Die Schwimmblase entsteht embryonal als Ausstülpung des Vorderdarmes. Sie ist mit Gas gefüllt und dient der Schwereregulierung (Hydrostatisches Organ). Beim Schwimmen in tiefen Wasserschichten wird die Schwimmblase etwas mehr mit Gas gefüllt, sodass das Gesamtvolumen und das Gewicht des Fisches gleich bleibt; beim Schwimmen in oberflächlichen Wasserschichten wird Gas aus der Schwimmblase etwas entfernt.
Gliederung in Gasdrüse und Atmungsbereich
Physostomen: Fische mit intaktem Schwimmblasengang (Bspe: Lachs, Hecht, Karpfen)
Physoclisten: Fische ohne Verbindung zwischen Schwimmblase und Darm (Bspe: Stichlinge, Barsche).
Atmung durch Kiemen
Einfaches Durchströmen des „Atemwassers“ durch die vier Kiemenpaare. Das Blut strömt in der entgegengesetzten Richtung und kann so effizienter mit Sauerstoff aus dem Atemwasser aufgeladen werden. Über den Kiemen liegt ein Kiemendeckel (Operculum).
Blutkreislauf
Einfacher Kreislauf. Herz – Kiemen – Körper – Herz. Das Herz wird nur venös durchströmt. Der Gefässteil mit Puls ist sehr kurz: vom Herzen bis zu den Kiemen. Sauerstoffreich aber in gemächlichem Fluss (wie in einer Vene) strömt das Blut durch den Körper und wieder zurück in das Herz.
Grob-Systematik der Fische
„Gruppe“ Knorpelfische
Schwimmblasenlose Meeresbewohner, Maul unterständig, Skelett besteht ganz aus Knorpel. Die Haut ist von Hautzähnchen überdeckt. Von diesen können entwicklungsgeschichtlich die Zähne der übrigen Wirbeltieren abgeleitet werden. Ernähren sich meist von Fischen.
Beispiele: Haie, Rochen
„Gruppe“ Knochenfische
Artenreichste Gruppe der Wirbeltiere. Knöchernes Skelett mit gutausgebildetem Schädel und Kiefer. Knochenschuppen. Die kammförmigen Kiemen sitzen auf knöchernen Kiemenbogen und sind mit einem Kiemendeckel geschützt. Meist ist eine Schwimmblase vorhanden.
Detaillierter systematischer Überblick
Überklasse Fische (Pisces)
Klassen
Agnatha (Kieferlose)
†“Ostracodermen“: Gruppe meist gepanzerter Formen aus dem Ordovizium, Silur, Devon (z.B. Cephalaspis)
Neunaugen (Petromyzontia)
Schleimfische (Myxinoidea)
Elasmobranchiomorphi (to elasma = Platte, Wandung)
†Placodermi (Panzerfische, „Plattenhautfische“) im Perm ausgestorben
Chondrichtyes (Knorpelfische)
Elasmobranchii (Haie und Rochen)
Holocephali (Chimären oder Seekatzen)
Osteichtyes (Knochenfische) meiste Vertreter
†Acanthodii (Stachel“haie“)
Actinopterygii (Flossenstrahler oder Flossenstrahler)
Chondrostei (Stör, Flösselhecht mit juv. äusseren Kiemen)
Holostei (Schlammfisch Amia, Knochenhecht Lepisosteus)
Eigentliche Knochenfische (Teleostei, telos: griech. Ziel)
Sarcopterygii (Fleischflosser)
Lungenfische (Dipnoi)
Quastenflosser (Crossopterygii) o krossos: griech. Quaste, Franse
Rhipidistia (stets Süsswasserbewohner, alle nur fossil)
Coelacanthini (Meeresbewohner, spezialisierter): Latimeria
Überklasse Tetrapoda
Besondere Formen
Fliegende Fische, die ins Luftelement streben. Artikel über Fliegende Fische, die den Gegenwind ausnützen und viele Meter?? hoch fliegen können.
Grundfische (Wels, Flunder, Scholle, Rochen?), die von der Schwere erfasst werden. Abplattung bei Groppen, Welsen leicht, bei Scholle, Steinbutt oder Flunder sehr stark. Sind Rochen Grundfische? Sie benützen ihre Flossen wie Schleier…
Seepferdchen schwimmen vertikal, besitzen kantige und ausgeformte Körperoberfläche, weisen sogar einen „Hals“ auf. Seepferdchen sind ein Gestalt- und Haltungs-Sonderfall unter den Fischen.
Rasiermesserfische (Aeoliscus, Ziswiler Bd.1) schwimmen mit dem Kopf nach unten (!) in vertikaler Haltung. Sie können sich nur etwa um 20° aus ihrer gewohnten Stellung begeben. Sogar auf der Flucht bleiben sie in vertikaler Stellung.
Tiefseefische (was entwickelt sich ohne Licht? Begierden verkörpern sich! Siehe Geo-Artikel vom Spätherbst 95)