当时的海洋爬行动物竞争，至今仍是海洋里主宰的捕食者。现在大约有275种鲨鱼，多于石炭纪有纪录的种类。硬骨鱼在水中占优势约4亿年前，硬骨鱼（硬骨鱼纲（Osteichthyes），图48.15）与鲨鱼同时产生，但走了一条完全不同的进化线路。硬骨鱼并不靠轻巧赢得速度，而是采用了一副重的硬骨质的内骨骼。这样的内骨骼非常坚固，为强壮的肌肉牵引提供了基础。在进化过程中，骨化图48.15硬骨鱼。硬骨鱼（硬骨鱼纲）种类极多。这条斐济的半环刺（ossification）（软骨被硬骨取代）过程突然盖鱼是生活在热带海洋珊瑚礁周发生。这个过程从鲨鱼开始，鲨鱼只在软骨外围的许多引人注目的鱼之中的一个。面有一薄层硬骨。硬骨鱼不仅内骨骼骨化，外骨骼，即包被身体的骨板和鳞也是骨化的。很多科学家认为硬骨鱼由同样在皮肤上具有骨板的棘鲨（spinyshark）进化而来。是所有鱼类中，甚至也是所有脊椎动物中最成功的类群。硬骨鱼现存儿十个自，有2方多种。与鲨鱼不同，硬骨鱼是在淡水中进化形成的。最古老的硬骨鱼化石发现于泥盆纪中期的淡水湖河床中。早期的硬骨鱼很小，拥有成对的与喉的后方相连的气囊（airsac）。气囊充气使鱼在水中向上浮，放气时鱼在水中向下沉。多数硬骨鱼具有运动自如的鳍，很薄的鱼鳞和完全对称的尾（使鱼游动时保持直线运动）。这是鱼类非常成功的设计。从鱼类的祖先演化出两大类群：肉鳍鱼（lobe-finnedfish），最早的四足类的祖先；和辐鳍鱼（ray-finnedfish），包括现在绝大多数的种类。辐鳍鱼都具有以下特征：内骨骼具有平行的有支撑和加固作用的骨质鳍条，鳍内没有肌肉，而是被体内的肌肉所牵引。原始的气囊在辐鳍鱼转化为一个气袋（airpouch），大大提高了控制浮力的能力。硬骨鱼的重要适应硬骨鱼能取得巨大成功，归功于一系列重要的适应性变化，这使得它们能够主宰水中的生活。这些变化包括（swimbladder）、侧线（lateralline）系统和
图 48.15 图 48.15 硬骨鱼。硬骨鱼（硬骨鱼 纲）种类极多。这条斐济的半环刺 盖鱼是生活在热带海洋珊瑚礁周 围的许多引人注目的鱼之中的一 个。 当时的海洋爬行动物竞争，至今仍是海洋里主宰的捕食者。现在大约有 275 种鲨 鱼，多于石炭纪有纪录的种类。 硬骨鱼在水中占优势 约 4 亿 年 前 ， 硬 骨 鱼 （ 硬 骨 鱼 纲 （Osteichthyes），图 48.15）与鲨鱼同时产生， 但走了一条完全不同的进化线路。硬骨鱼并不 靠轻巧赢得速度，而是采用了一副重的硬骨质 的内骨骼。这样的内骨骼非常坚固，为强壮的 肌肉牵引提供了基础。在进化过程中，骨化 (ossification)（软骨被硬骨取代）过程突然 发生。这个过程从鲨鱼开始，鲨鱼只在软骨外 面有一薄层硬骨。硬骨鱼不仅内骨骼骨化，外 骨骼，即包被身体的骨板和鳞也是骨化的。很多科学家认为硬骨鱼由同样在皮肤 上具有骨板的棘鲨(spiny shark)进化而来。是所有鱼类中，甚至也是所有脊椎 动物中最成功的类群。硬骨鱼现存几十个目，有 2 万多种。 与鲨鱼不同，硬骨鱼是在淡水中进化形成的。最古老的硬骨鱼化石发现于泥 盆纪中期的淡水湖河床中。早期的硬骨鱼很小，拥有成对的与喉的后方相连的气 囊(air sac)。气囊充气使鱼在水中向上浮，放气时鱼在水中向下沉。 多数硬骨鱼具有运动自如的鳍，很薄的鱼鳞和完全对称的尾（使鱼游动时保 持直线运动）。这是鱼类非常成功的设计。从鱼类的祖先演化出两大类群：肉鳍 鱼(lobe-finned fish)，最早的四足类的祖先；和辐鳍鱼(ray-finned fish)， 包括现在绝大多数的种类。 辐鳍鱼都具有以下特征：内骨骼具有平行的有支撑和加固作用的骨质鳍条， 鳍内没有肌肉，而是被体内的肌肉所牵引。原始的气囊在辐鳍鱼转化为一个气袋 (air pouch)，大大提高了控制浮力的能力。 硬骨鱼的重要适应 硬骨鱼能取得巨大成功，归功于一系列重要的适应性变化，这使得它们能够 主宰水中的生活。这些变化包括鳔(swim bladder)、侧线(lateral line)系统和
鳃盖(gillcover)。。尽管硬骨比软骨骨骼重，硬骨鱼仍能Primitivvefish在水中浮起。这是因为它们具有。是充气Sladde的囊，鱼能够借此调节自身的浮力密度，很容PharynxModernbonyfist易就悬浮在任何深度（图48.16）。相反，如果鲨不在水中游动便会下沉，因其身体的密度比图48.16的图解。由咽部腹水大。原始硬骨鱼的是咽的腹面的一个囊，面的囊演化而来，硬骨鱼利用这位于喉的后方，这些种类只是简单地把水面的种结构控制其在水中的浮力。图中文字：Primitivefish原始空气吞入中。绝大多数现代硬骨鱼的是一鱼类；Swimbladder；Pharynx咽。Modernbonyfish现代硬个充满或排空气体的独立的器官，内部主要是骨鱼。氮气和氧气。硬骨鱼类是如何控制这个决窍呢？原来这些气体是从血液中释放出来的。气体通过的壁和靠近的血管发生交换。许多生理因素控制着血流和之间的气体交换。侧线系统。虽然蜜鱼已经具有侧线的维形，但硬骨鱼具有整套发达的侧线系统。侧线系统包括一系列感觉器官，这些感觉器官凸入皮肤表面下的管道。这些管道纵贯鱼的全身，通过一系列山陷与外界相通。流经鱼周围的水流进入这些管道。这些感觉器官由成簇的具有纤毛的细胞组成，理在凝胶状的盖子下。这些纤毛随水的轻微运动而摆动。这些凹陷具有定向性，不论水向哪个方向流动都会有一些凹陷能够受到刺激（见第55章）。鱼可以通过这些感觉器官发出的神经冲动感觉到侧线上的压力波动情况，由此估计出它在水中移动的速率。这就是鲑鱼在逆流而上时如何定位的。鱼类也可以借助侧线系统，感知物体所反射的水流的流动变化，从而检测远处不动的物体。从某种意义上来说，这相当于鱼类的听觉。这种纤毛随压力波摆动的基本机制和人耳中发生的过程非常类似（见第55章）。鳃盖。许多硬骨鱼有一块硬板，称作鳃盖（operculum），覆盖头两侧的鳃。硬骨鱼弯曲鳃盖时可将水泵过它们的鳃。咽裂形成咽和鱼体外之间的通道，鳃悬浮在咽裂中。当鳃盖关闭时，将出口封闭。口张开时，鳃盖关闭增大了口腔的容积，以利于将水摄入口中。口闭上时，鳃盖张开减小了口腔的容积，迫使水通过鳃流出。利用这个高效的伸缩箱，硬骨鱼静止在水中可以使水流过鳃。鱼缸里的
图 48.16 图 48.16 鳔的图解。鳔由咽部腹 面的囊演化而来，硬骨鱼利用这 种结构控制其在水中的浮力。图 中文字：Primitive fish 原始 鱼类；Swim bladder 鳔；Pharynx 咽。Modern bony fish 现代硬 骨鱼。 鳃盖(gill cover)。 鳔。尽管硬骨比软骨骨骼重 鳔 ，硬骨鱼仍能 在水中浮起。这是因为它们具有鳔。鳔是充气 的囊，鱼能够借此调节自身的浮力密度，很容 易就悬浮在任何深度（图 48.16）。相反，如果 鲨不在水中游动便会下沉，因其身体的密度比 水大。原始硬骨鱼的鳔是咽的腹面的一个囊， 位于喉的后方，这些种类只是简单地把水面的 空气吞入鳔中。绝大多数现代硬骨鱼的鳔是一 个充满或排空气体的独立的器官，内部主要是 氮气和氧气。硬骨鱼类是如何控制这个诀窍 呢？原来这些气体是从血液中释放出来的。气体通过鳔的壁和靠近鳔的血管发生 交换。许多生理因素控制着血流和鳔之间的气体交换。 侧线系统。虽然鲨鱼已经具有侧线的雏形，但硬骨鱼具有整套发达的侧线系 统。侧线系统包括一系列感觉器官，这些感觉器官凸入皮肤表面下的管道。这些 管道纵贯鱼的全身，通过一系列凹陷与外界相通。流经鱼周围的水流进入这些管 道。这些感觉器官由成簇的具有纤毛的细胞组成，埋在凝胶状的盖子下。这些纤 毛随水的轻微运动而摆动。这些凹陷具有定向性，不论水向哪个方向流动都会有 一些凹陷能够受到刺激（见第 55 章）。鱼可以通过这些感觉器官发出的神经冲动 感觉到侧线上的压力波动情况，由此估计出它在水中移动的速率。这就是鲑鱼在 逆流而上时如何定位的。 鱼类也可以借助侧线系统，感知物体所反射的水流的流动变化，从而检测远 处不动的物体。从某种意义上来说，这相当于鱼类的听觉。这种纤毛随压力波摆 动的基本机制和人耳中发生的过程非常类似（见第 55 章）。 鳃盖。许多硬骨鱼有一块硬板，称作鳃盖(operculum)，覆盖头两侧的鳃。 硬骨鱼弯曲鳃盖时可将水泵过它们的鳃。咽裂形成咽和鱼体外之间的通道，鳃悬 浮在咽裂中。当鳃盖关闭时，将出口封闭。口张开时，鳃盖关闭增大了口腔的容 积，以利于将水摄入口中。口闭上时，鳃盖张开减小了口腔的容积，迫使水通过 鳃流出。利用这个高效的伸缩箱，硬骨鱼静止在水中可以使水流过鳃。鱼缸里的