Smyslová soustava

Smysl je schopnost organismu příjmat určitý druh informací z okolí – např. koncentraci určité chemické látky, přítomnost světla nebo charakteristiku vlnění okolního vzduchu. Tato informace je většinou příjmána specializovaným orgánem, který se pak označuje jako smyslový orgán. Přítomnost či nepřítomnost a stupeň rozvinutí určitého smyslu u daného biologického druhu závisí na způsobu jeho života. Ryby mají ústrojí zrakové, sluchově rovnovážné, čichové, chuťové, hmatové a proudový orgán.

Smyslová ústrojí tvoří nedílný celek s nervovým systémem. Slouží k zachycování vjemů z vnějšího prostředí. Tyto informace jsou vedeny do centrálního nervového systému. Po jejich zpracování jsou vydány příkazy na orgány výkonné.
Při získávání vjemů se smyslová ústrojí vzájemně doplňují. Tak např. při vyhledávání potravy se uplatňuje čich, zrak, chuť, popř. i proudový orgán a sluch. V noci nebo zakalené vodě slábne význam zraku a sílí význam čichu a dalších smyslů.

Zrakové ústrojí

Rybí oko

Rybí oko má tvar na výšku postavené elipsy. Je obaleno tuhou blánou bělimou, která vpředu přechází v rohovku, ta je vně chráněna spojivkou. Na tento vnější obal oka se zevnitř připojuje cévnatka. Ta vpředu přechází v duhovku, která obepíná čočku. Vnitřní vrstvu tvoří sítnice, na jejíž dolní části je srpovitý výběžek. Oko vyplňuje rosolovitá hmota – sklivec. Pohyb čočky zajišťuje Hallerův zvonek (musculus retractor lentis), což je drobný sval. Z oka vede do mozku zrakový nerv (II. mozkový). Rybám chybí oční víčka a slzní žlázy. Oči jsou zvlhčovány slizem.

Bělima

Bělima je často chrupavčitá nebo zkostnatělá, je tuhá, neprůhledná. V předu přechází ostrou hranicí v rohovku, vzadu je otvor pro výstup zrakového nervu.

Rohovka

Rohovka tvoří přední část oka. Je průhledná, málo vyklenutá a obvykle kruhovitého tvaru. Spolu s bělimou tvoří ochranný obal oka. Ochranou funkci vpředu zvyšuje spojivka. Ryby žijící pod kameny mohou mít rohovku zdvojenou (vrankovití).

Cévnatka

Cévnatka je druhá, vnitřní vrstva oka, která obsahuje četné krevní kapiláry a chromatofory. Zabezpečuje výživu oka. U některých ryb obsahuje, vrstvičku iridocytů s barvivem guaninem. Ty ve zvýšené míře odrážejí dopadající světlo, které více dráždí světločivné buňky v sítnici. Tím je umožněno snazší vidění v zakalené vodě nebo v hloubkách. Oko navenek jeví známky pasivního světélkování (candát obecný).

Duhovka

Duhovka se nachází v přední části oka, je různě zbarvená. Obsahuje hladkosvalová vlákna. Uprostřed má otvor (zřítelnici), jím vyčnívá část čočky do přední oční komory, což je prostor mezi rohovkou a duhovkou, vyplněný tekutinou.

Čočka

Čočka ryb má kulovitý tvar, je průhledná, pevná a pružná. Zespodu je k ní připojen drobný sval, Hallerův zvonek, který na druhé straně přirůstá na bohatě prokrvený srpovitý výběžek. Obsahuje hladkou svalovinu. Umožňuje pohyb čočky, a tím akomodaci zraku.

Sklivec

Sklivec je hmota rosolovitého charakteru, která tvoří vnitřní výplň oka.

Sítnice

Sítnice je vnitřní, „projekční“ vrstva oka. Obsahuje světločivné buňky, tzv. tyčinky a čípky, které umožňují příjem zrakového vjemu. Čivné buňky obsahují zrakový pigment, purpur. Sladkovodní ryby mají pigment porfyropsin, mořské rodopsin. Tažné druhy ryb mají oba pigmenty (losos obecný, úhoř říční). Fotochemické procesy ve zrakovém purpuru způsobují vznik vzruchů v nervových zakončeních zrakového nervu. Pod sítnicí je vrstva obsahující melanofory, která prošlé světelné paprsky pohlcuje

Tyčinky

Tyčinky umožňují vidění za šera a v přítmí, čípky za dne. Tyčinky zajišťují černobílé vidění, čípky barevné. Počty těchto buněk jsou různé podle způsobu života ryb. Jemné tyčinky převládají v sítnici ryb žijících v hloubkách nebo kalných vodách a u ryb s převážně noční aktivitou. U ryb žijících v prosluněném prostředí, s denní aktivitou, převažují čípky. Zrakové buňky jsou velmi pohyblivé. Při světelném podráždění se mohou zkrátit až na desetinu původní délky. Také zrakový pigment reaguje na světelné podráždění. V šeru ustupuje do pozadí oka spolu s čípky a vidění obstaravají tyčinky. Za světla probíhá děj opačný.

Akomodace

Zaostřování zraku (akomodace) probíhá u ryb odlišným způsobem, než u savců. Čočka je pevná, nemění svůj tvar. Pomocí Hallerova zvonku je přitahována blíže k sítnici, což umožňuje rybám zaostřit na větší vzdálenost. U savců probíhá akomodace pomocí změny tvaru čočky.

Ryby vidí především na kratší vzdálenost. Je to dáno průhledností vody, ve které žijí. Oko je akomodováno na vzdálenost 1 až 1,5 m, zaostřuje na cíle vzdálené 5 až 10 m (u mořských ryb i na cíle vzdálenější). Ryby dobře vnímají pohyby, tvary, barvy i odstíny předmětů.
Pohyb očí zajišťuje šest okohybných svalů. Umožňují rychlé pohyby očí, u řady druhů u každého oka zvlášť. Oči jsou různě velké. Nápadně malé má např. sumec velký. U oukleje obecné nebo koljušky tříostné jsou naopak velké. Obecně platí, že ryby mající vetší oči vidí lépe. Zorné pole je široké. Horizontálně 160 až 170°, vertikálně 150°. V prostoru před sebou vidí ryby nejlépe, protože zorná pole obou očí se protínají.
Oko je důležitým ukazatelem zdravotního a výživného stavu ryby. Za normálních okolností je jasné, nezakalené a vyplňuje celou oční dutinu. Vyhřezlé oko (exoftalmus) nebo oko zapadlé je doprovodným příznakem řady onemocnění nebo zhoršené kondice.

Sluchově rovnovážné ústrojí

Sluchově rovnovážné ústrojí ryb má jednodušší stavbu než u vyšších obratlovců. Tvoří jej neúplné vnitřní ucho, střední a vnější ucho chybí. Sluchově rovnovážný orgán se nalézá v mozkové dutině, po stranách středního mozku. Tento párový orgán je uložen v dutinách týlní kosti. Od okolí je oddělen vazivovou tekutinou, perilymfou. Vlastní sluchově rovnovážné ústrojí, tzv. blanitý labyrint. Je tvořeno dvěma váčky a třemi polokruhovitými chodbami. Spodní váček se nazývá kulatý (sacculus), horní vejčitý (utriculus). Z kulatého váčku se prostorově situovány ve třech na sebe kolmých rovinách. Ve váčcích jsou tři sluchové kůstky (statolity, otolity), které mají názvy podle tvaru. V kulatém váčku je „šíp“, v lageně „hvězdička“, ve vejčitém „kamének“. Statolity jsou ve váčcích zavěšeny na vláknech (makulách). Celý vnitřní prostor blanitého labyrintu vyplňuje tekutina, endolymfa. Sluchově rovnovážné ústrojí slouží rybám k vnímání zvuků a údajů o rovnováze. Plní tedy funkci orgánu sluchu a rovnováhy.

Funkce sluchu

Přestože rybám chybí vnější a střední ucho, je prokázáno, že slyší. Některé dokonce vydávají zvuky (z našich sekavcovité), což svědčí o schopnosti dorozumívání. Sluchový vjem zachycují smyslové buňky na sluchové bradavce v lageně. Tato část ústrojí odpovídá hlemýždi vyšších obratlovců.

Funkce rovnováhy

Informace o pohybu a poloze v jaké se nalézají, získávají ryby drážděním smyslových buněk v polokruhovitých chodbách. Smyslové buňky vyčnívají do prostoru chodeb a jsou drážděny pohybem endolymfy.
Dalším zdrojem informace o poloze jsou smyslové buňky na makulách. Zde plní funkci statolity. Svou hmotností různě dráždí různé okrsky makul, a tím dochází ke vzniku informace (smyslového vjemu) o poloze.
Informace o poloze těla se také zpětně přenáší nervem bloudivým na plynový měchýř. Podle potřeby v něm dochází ke změnám tlaku nebo k posunu obsahu.

Čichové ústrojí

Čichové ústrojí tvoří párové čichové jamky. Leží na temeni hlavy mezi ústy a očima. Vchod do jamky je opatřen malým kožním záhybem a mírně zvýšen. Středem jamky vede blanitá kožní přepážka, která jamku rozděluje na dvě části. Vstupním otvorem voda do jamky přitéká, vstupním odtéká. Dno jamky je vystláno sliznicí, která vytváří četné řasy. Ve sliznici jsou smyslové buňky. Jejich nervová vlákna se spojují a vytváří čichový nerv (I. mozkový), který vede do čichových laloků předního mozku.
Poněkud dokonalejší stavbu čichového ústrojí mají úhoř říční a sumec velký. Vytváří uzavřené čichové kanálky se silně zřasenou sliznicí a velkým množstvím čivných buněk.

Pod pojmem čich se ve vodním prostředí rozumí vnímání i velmi slabých roztoků na větší vzdálenost. Ryby cítí „pachy“ různých chemických látek, rostlin nebo jiných organizmů. Čich pomáhá rybám při vyhledávání potravy, orientaci v hejnech, opuštění znečištěného prostředí, při třecích migracích a vyhledávání partnerů v době tření. Ryby jsou dokonce schopny zapamatovat si specifický „pach“ lokality, kde žily v mládí a opět se do ní vracet (losos obecný). Mladí jedinci si v poměrně krátkém časovém úseku vytvoří vjem, který si pak pamatují po celý život.

Chuťové ústrojí

Chuťový vjem zajišťují chuťové pohárky (chuťové pupeny). Obsahují štíhlé smyslové buňky podpůrné. Ze smyslových buněk vedou k povrchu vláknité výběžky. Inervaci zajišťují větve nervů lícního, jazykohltanového a bloudivého (VII., IX. a X. mozkového nervu). Chuťové pohárky jsou v ústech a jejich bezprostředním okolí. U řady druhů jsou však i na dalších místech.

Pomocí chuťového ústrojí je registrován vjem o silných roztocích na blízko. Hlavní význam je vyhledávání a ochutnávání potravy. Chuť je u různých ryb vyvinuta různě. Dobře vyvinuta bývá u ryb s noční potravní aktivitou.
Ryby vnímají stejné počitky jako savci  –  sladkou, slanou, hořkou a kyselou chuť. Obecně platí, že na hořkou chuť jsou ryby méně citlivé než člověk. Naopak sladkou chuť vnímají asi 500krát citlivěji. Těchto poznatků se využívá při zchutňování krmiv.

Hmatové ústrojí

V kůži ryb jsou receptory dvojího typu. Tzv. hmatové pupenyzaznamenávají tlakové vjemy. Jsou to volná zakončení senzitivních mozkových nebo míšních nervů. Ve škáře se větví a pronikají mezi pokožkové buňky. Na povrchu vytváří vyvýšeniny položky.
Na povrchu těla jsou hmatové pupeny na různých místech. Ve zvýšené míře se vyskytují na vouscích, v ústech, na hlavě, ploutvích, bulvě patrové a kolem žeberních štěrbin. Reakce ryb na tlakové podněty svědčí o nižší citlivosti tohoto ústrojí v porovnání s vyššími obratlovci.

V kůži ryb byla zjištěna ještě další nervová zakončení specializovaná na příjem tepelných vjemů, a to termoreceptory. Informace o teplotě prostředí má význam pro potravní aktivitu a rozmnožování. Ryby jsou organismy poikilotermní, s proměnlivou tělní teplotou. Nemají schopnost termoregulace. Fyziologie fungování termoreceptorů není plně objasněna.

Proudový orgán

Proudový orgán je speciální, šestý smysl ryb.
Vývojově jednodušší stavbu má tento orgán u některých ryb, jako např. u piskoře pruhovaného, střevle potoční, koljušky tříostné, kde jej tvoří jen vyčnívající buňky (neuromasty) roztroušené volně v kůži. V této podobě je také v období larválního vývoje plůdku. Většina našich ryb má proudový orgán vyvinut do podoby kanálku, který se táhne pod kůží. V pravidelných intervalech vyúsťuje odbočkami na povrch těla. Na místech krytých šupinami komunikuje kanálek s vnějším prostředím otvory v šupinách.
Uvnitř kanálku je řídký sliz. V jeho stěnách jsou nervová zakončení senzitivní větve bloudivého nervu (X. mozkového). Proudový orgán probíhá obvykle středem těla. Na hlavě se rozvětvuje do čtyř větví a tvoří kanálky: nadočnicový, podočnicový, skřelověčelistní a temenní.

Proudový orgán umožňuje rybám vnímat vlnění vody o kmitočtu kolem 6 Hz (1 až 25 Hz). Voda z vnějšího prostředí do kanálků nevniká. Svým vlněním rozechvívá sliz v kanálcích, který impuls přenáší na nervová zakončení. Tímto způsobem ryby získávají informace o vlnění vody způsobeném pohybem jiných objektů a o překážkách ve vodě. Pomocí postraní čáry se orientují ryby v hejnech, dravým rybám poskytuje informace o kořisti. Pomáhá jim při orientaci v zakalené vodě a při nedostatku světla. Hlavní funkce je registrace jiných objektů a překážek, tedy orientace v prostoru, zejména za ztížených podmínek

Použitá literatura:

K. Dubský, J. Kouřil, V. Šrámek – Obecné rybářství (Informatorium, Praha 2003)
J. Hofmann, J. Novák – Akvaristika (X Egem Nova, Praha 1996)
S. Frank – Jak žijí ryby (Artia, 1977)