Kolorystyka ryb jest różnorodna u poszczególnych gatunków, ale także może się zmieniać u tego samego osobnika pod wpływem czynników zewnętrznych (np. barwy podłoża, temperatury wody, nasycenia wody w tlen, ilości pokarmu itp.) oraz wewnętrznych (zmiany hormonalne, stan zdrowia ryby).
Zmiana barwy ciała następuje wskutek skupienia się lub rozproszenia pigmentu w chromatoforach. Aktywna zmiana ściśle wiąże się z wrażeniami wzrokowymi. Ryby oślepione tracą zdolność do zmiany barwy. Regulacja barwy ciała u ryb chrzęstnoszkieletowych odbywa się za pośrednictwem hormonów, u ryb kostnoszkieletowych za pośrednictwem układu nerwowego. W przypadku niedoboru tlenu w wodzie - skóra ryb blednie. Podwyższenie temperatury wody powoduje ściemnienie skóry.
Skóra to zewnętrzna pokrywa ciała ryb, która podobnie jak u wszystkich kręgowców składa się z wielowarstwowego naskórka, tworzącego warstwę zewnętrzną oraz położonej pod nim, silnie rozwiniętej warstwy skóry właściwej. Poniżej skóry właściwej znajduje się tkanka łączna podskórna, często obficie zaopatrzona w złogi tłuszczu. W odróżnieniu od kręgowców lądowych powierzchniowa warstwa naskórka ryb nie rogowacieje, z wyjątkiem nielicznych obszarów (np. wargi lub okresowa wysypka godowa). W naskórku ryb mieszczą się liczne komórki śluzowe, stale wydzielające śluz, który pokrywa ciało szczególnie obficie u ryb pozbawionych pokrywy łuskowej. Mieszczą się tam także gruczoły jadowe, a w naskórku silnie pigmentowanych ryb występują melanofory, komórki odpowiedzialne za ich barwę. Głównym miejscem występowania komórek pigmentowych jest warstwa podnaskórkowa skóry właściwej. W skórze właściwej tkwią także łuski.
Skóra ryb pełni szereg ważnych dla organizmu ryby funkcji: ochronną (przed uszkodzeniami mechanicznymi, napromieniowaniem, zakażeniami bakteryjnymi, ochrona przed wrogami), zapobiega wyrównaniu ciśnienia osmotycznego między ustrojem a środowiskiem zewnętrznym, służy do oddychania, zaopatrzona jest w ciałka zmysłowe (narząd linii bocznej), a śluz wydzielany przez skórę znakomicie ułatwia poruszanie się w wodzie, zmniejszając tarcie pomiędzy ciałem ryby a wodą.
Są to specyficzne wytwory skóry pokrywające ciało ryby, których podstawową funkcją jest ochrona skóry i ciała. W zależności od struktury wyróżnia się kilka typów łusek:
Na łusce oglądanej z góry widać liczne linie współśrodkowe i przecinające je linie promieniste.
Linie współśrodkowe twarzą pierścienie, tzw. skleryty, których liczba zwiększa się w miarę wzrostu ryby. W okresie letnim, kiedy ryba intensywnie żeruje i rośnie, tworzą się szerokie skleryty. Natomiast skleryty zimowe są wąskie, gdyż przyrosty ryby w tym okresie są znikome. Wbrew swojej nazwie zimowe skleryty powstają często nie w zimie, lecz na wiosnę lub nawet na początku lata – u ryb młodych wcześniej, u starszych najczęściej po tarle. Każde pole złożone z szerokich i wąskich sklerytów wyraża jeden rok życia ryby – stanowi jeden pierścień roczny. W rzeczywistości skleryty nie stanowią pierścieni, a powstają w ten sposób, że łuska otacza się od góry i od dołu nową płytką, nieco większą, której brzegi są widoczne w postaci pierścieni. Proces ten powtarza się stale, a każda z tych płytek ma identyczną budowę: jej powierzchniową część tworzy warstwa hialodentyny (jednorodna, połyskująca substancja), jej dolną część tworzy warstwa izopedyny. Od spodu częściowo przyrasta do niej skóra właściwa z komórkami zawierającymi barwę ryb.
Linie promieniste na łuskach odpowiadają rowkom, dzięki którym łuska staje się podatna na zgięcia i nie krępuje ruchów ciała ryby.
Istnieją ryby, których pokrywa łuskowa uległa częściowej redukcji i została przekształcona w tarczki (jesiotrowate), ciernie (płaszczki) lub płytki kostne (ciernikokształtne, sumokształtne). Są też ryby, które zamiast łusek mogą być zaopatrzone w kolce lub które są całkowicie pozbawione łusek w wyniku ewolucji (głównie gatunki ryb dennych).
Płetwy są to narządy ruchu ryb, które możemy podzielić na:
Płetwy składają się z promieni (od kilku do kilkudziesięciu), które najczęściej połączone są ze sobą fałdem skórnym i wspierają się na promieniach podstawowych (płetwy nieparzyste) lub na kościach pasa barkowego/pasa miednicowego (płetwy parzyste). Kilka pierwszych promieni na początku każdej płetwy, a w przypadku płetwy ogonowej po obu jej stronach, są twarde (kostne promienie) i nierozgałęzione. Pozostałe promienie są miękkie (chrzęstne promienie) i rozgałęziają się. Promienie twarde często przekształcone są w kolce i czasem zaopatrzone u podstawy w gruczoł jadowy. Wielkość, umiejscowienie, kształt płetw, a także różnego rodzaju przekształcenia przystosowawcze są ściśle uzależnione od trybu życia ryby.
Płetwa grzbietowa i odbytowa pełnią przede wszystkim funkcję kilu, ale mogą mieć również inne zastosowania (np. u piękniczkowatych płetwa odbytowa służy jako narząd kopulacyjny - gonopodium). Liczba płetw grzbietowych wynosi od 1 do 3.
Płetwa ogonowa pełni funkcję steru albo wiosła. Kształt jej może być symetryczny lub niesymetryczny i zależy od trybu życia ryby, a także środowiska w jakim przebywa (wody stojące, wody płynące itp.).
Płetwy parzyste służą przede wszystkim do utrzymywania równowagi i zmiany kierunku ruchu, ale mogą mieć również inne zastosowania, np. u rekinokształtnych płetwy brzuszne służą jako narząd kopulacyjny.
Niektóre gatunki ryb (np. kąsaczowate) posiadają także płetwę tłuszczową, która umiejscowiona jest za płetwą grzbietową, a tworzy ją fałd skórny pozbawiony promieni.
Skrzela to podstawowy narząd oddechowy ryb umożliwiający oddychanie tlenem rozpuszczonym w wodzie. Skrzela ryby to nic innego jak długie, wąskie fałdy błony śluzowej, podzielone na drobne blaszki skrzelowe, osadzone na łukach skrzelowych oddzielonych od siebie szczelinami skrzelowymi. Szczeliny te otwierają się z jednej strony do gardzieli, a z drugiej bezpośrednio na zewnątrz ciała (ryby chrzęstnoszkieletowe) lub do komór skrzelowych leżących pod pokrywami skrzelowymi (ryby kostnoszkieletowe). W pierwszym przypadku (chrzęstnoszkieletowe z wyjątkiem płaszczek) ryby wsysają i wypychają wodę z jamy gębowej przez skurcze i rozkurcze komór skrzelowych. U płaszczek woda dostaje się do przełyku i skrzeli przez tryskawkę położoną na szczycie głowy, a wydostaje się na zewnątrz przez szczeliny skrzelowe, położone na jej brzuchu. W drugim przypadku (ryby kostnoszkieletowe) przepływ wody przez skrzela warunkują ruchy pokryw skrzelowych, które działają jak pompa ssąco-tłocząca - przy podnoszeniu się pokryw ich tylny błoniasty brzeg przyciska się do tułowia, ślizgając się po powierzchni ciała do przodu. Powstaje wówczas podciśnienie, które powoduje wessanie wody z jamy gębowej. Przepływająca woda opłukuje blaszki skrzelowe i oddaje im tlen. Przy opuszczaniu pokryw ciśnienie w komorach skrzelowych wzrasta (przegroda z blaszek skrzelowych blokuje przepływ wody z powrotem do jamy gębowej), odchyla błoniasty brzeg pokrywy i woda wypływa spod pokrywy skrzelowej na zewnątrz.
Ryby wyposażone są w cztery pary dwupłatowych skrzeli.
Jest to narząd hydrostatyczny (decyduje o pływalności ryb), który modyfikuje ciężar właściwy ryby. Mieści się w jamie brzusznej, najczęściej nad przewodem pokarmowym) Pęcherz pławny powstaje już podczas rozwoju embrionalnego jako uwypuklenie przełyku, z którym łączy się za pomocą przewodu powietrznego. Następnie w kolejnych fazach rozwoju ryby napełnia się początkowo powietrzem atmosferycznym przez bezpośrednie połykanie go znad powierzchni wody. Ryby, u których przewód powietrzny pozostaje drożny przez całe życie nazywamy rybami otwartopęcherzowymi (np. ryby karpiokształtne). Ryby, u których przewód powietrzny zarasta oddzielając pęcherz pławny od przełyku nazywamy rybami zamkniętopęcherzowymi (np. ciernikokształtne, okoniokształtne). W pierwszym przypadku ryby regulują zawartość gazu w pęcherzu pławnym (dostosowują jego ciśnienie do ciśnienia wody) wypuszczając go lub połykając przez przewód powietrzny. W drugim przypadku do regulacji służą znajdujące się w ściance pęcherza pławnego gruczoły gazowe oraz owal. Gruczoły są to skupiska włosowatych naczyń krwionośnych, które służą do uzupełniania gazów w pęcherzu; owal jest narządem o podobnej budowie, ale służy do wydalania nadmiaru gazu do systemu krwionośnego. U niektórych gatunków ryb pęcherz pławny nie występuje w ogóle – utraciły go one w procesie ewolucji lub zanika w kolejnych fazach rozwoju, np. rekinokształtne. W takim przypadku regulacja ciężaru właściwego ryby następuje poprzez nagromadzenie w tkankach znacznych ilości tłuszczu.
Zmiana objętości pęcherza pławnego powoduje zmianę ciężaru właściwego ryby i pozwala jej wznosić się i opadać w dużym przedziale głębokości bez szkody dla jej zdrowia. Więcej gazu w pęcherzu - większa wyporność ryby. Mniej gazu w pęcherzu - ryba łatwiej opada na dno.
Schemat pęcherza pławnego ryby:
Funkcje pęcherza pławnego:
Umięśnienie ryb można podzielić na umięśnienie głowy, tułowia, ogona, płetw oraz narządów wewnętrznych.
Ryby mają dobrze rozwinięte mięśnie płetw, szczególnie płetw parzystych. Płetwy grzbietowe i odbytowa wyposażone są w mięśnie antagonistyczne – zginacze i prostowniki, w które zaopatrzony jest każdy promień osobno. Ryby o silnie rozwiniętym pierwszym promieniu płetw piersiowych (np. sumokształtne) mają osobne mięśnie do jego obsługi.
Szkielet ryb służy do usztywnienia ich ciała, ochrony delikatnych narządów oraz jako przyczepy dla mięśni i ścięgien. U kręgowców szkielet składa się z elementów chrzęstnych i kostnych.
Rozróżnia się szkielet zewnętrzny (u ryb łuski i płytki kostne), który ma za zadanie zabezpieczać w pewnym stopniu ciało od urazów zewnętrznych oraz szkielet wewnętrzny.
W skład szkieletu wewnętrznego wchodzi szkielet osiowy, szkielet czaszki oraz szkielet płetw. Stadium wyjściowym dla szkieletu osiowego jest struna grzbietowa. U osobników dojrzałych zachowuje się ona tylko u jesiotrokształtnych oraz dwudysznych. U pozostałych ryb zostaje zastąpiona przez kręgosłup. Kręgosłup tworzą kręgi, które dzielimy zwykle na kręgi tułowiowe leżące nad jamą ciała oraz kręgi ogonowe leżące w tyle. Pojedynczy kręg składa się z trzonu, łuków górnych i łuków dolnych. Łuki górne łączą się w wyrostek ościsty górny, tworząc kanał dla rdzenia kręgowego. Łuki dolne (brzuszne) w części tułowiowej przekształcają się w wyrostki poprzeczne, do których przymocowane są żebra dolne, otaczające jamę ciała. W części ogonowej wyrostki poprzeczne każdego kręgu łączą się ze sobą tworząc łuk hemalny, chroniący podgrzbietowe naczynia krwionośne. U niektórych ryb występują jeszcze tzw, żebra górne. W mięśniach ryb kostnoszkieletowych znajdują się także kości zwane międzymięśniowymi lub ościami. Są to zwykle małe, cienkie kostki pojedyncze lub w kształcie litrey Y. Liczba kręgów u poszczególnych gatunków ryb jest różna. Najbardziej skomplikowaną budowę ma czaszka, której kształt i liczba elementów zależy od trybu życia, sposobu poruszania się w wodzie oraz od sposobu pobierania pokarmu. Czaszka dorosłych okazów ryb zbudowana jest z tkanki łącznej chrzęstnej lub kostnej. Stosunkowo prostą budowę ma szkielet płetw. Szkielet płetw parzystych składa się z pasa barkowego/miednicowego, na którym osadzony jest szkielet wiosła płetwy. Szkielet pasa miednicowego tkwi nieruchomo w mięśniach spodniej części tułowia, a szkielet pasa barkowego w mięśniach głowy. Szkielet płetw grzbietowej i odbytowej składa się z dwóch części: promieni podstawowych, tkwiących w ciele ryby i połączonych z nimi promieni skórnych, rozpinających płetwę właściwą. Nieco bardziej skomplikowana jest budowa płetwy ogonowej – ostatnie kręgi ogonowe ulegają częściowej redukcji, zmniejszają się, a ostatni z nich wyciąga się w płaską płytkę skierowaną ku górze, zwaną urostylem. Wyrostki ościste tych kręgów przekształcają się w płaskie, szerokie płytki, które stwarzają podstawę do przyczepu skórnych promieni płetwy ogonowej.
Układ krwionośny u ryb jest zamknięty, tak jak u innych kręgowców. Składa się z serca, naczyń krwionośnych i krwi. Serce otoczone osierdziem (silnym błoniastym workiem) leży za ostatnią parą łuków skrzelowych, po dolnej stronie ciała. Serce ryb jest stosunkowo małe, bywa większe u gatunków bardziej ruchliwych. Serce składa się z dwóch pęcherzyków – przedsionka i komory. Łączące się w pobliżu serca końcowe odcinki pni żylnych tworzą zatokę żylną, która doprowadza krew do przedsionka. Z przedsionka krew zostaje przetoczona do komory, a następnie do aorty brzusznej. U niektórych ryb (chrzęstnoszkieletowe) między komorą a aortą brzuszną istnieje stożek tętniczy, zdolny do samodzielnych skurczów. U kostnoszkieletowych natomiast aorta brzuszna w bezpośrednim sąsiedztwie z komorą serca tworzy nabrzmienie – opuszkę tętniczą. Aorta brzuszna kieruje się ku przodowi i dzieli się na tętnice skrzelowe (rozdzielają się one w skrzelach na sieć naczyń włosowatych). Krew przepływająca przez skrzela jest tam natleniana i pozbawiana dwutlenku węgla. Krew odpływająca ze skrzeli uchodzi do prawej i lewej aorty grzbietowej, które łączą się następnie w jeden pień przebiegający pod kręgosłupem, a jego końcowy odcinek – tętnica ogonowa – w kanale hemalnym. Aorta grzbietowa daje rozgałęzienia do poszczególnych narządów. Odtleniona krew zbiera się w żyłach. Żyła ogonowa prowadzi krew do nerek, skąd po przejściu przez rozgałęzioną sieć naczyń (system zwrotny) odpływa dwiema żyłami głównymi tylnymi. Te łączą się z parą żył głównych przednich, odprowadzających krew z okolic głowy i razem uchodzą dwoma przewodami Cuviera do zatoki żylnej. Żyły odprowadzające krew od innych narządów wewnętrznych łączą się w dużą żyłę wątrobową, która po przejściu przez system wrotny opuszcza wątrobę jako naczynie parzyste i uchodzi również do zatoki żylnej.
Przedstawiony schemat wykazuje u różnych grup ryb pewne odchylenia. Najbardziej będzie się tu różnił układ krwionośny ryb dwudysznych. W tym przypadku komora i przedsionek serca są częściowo podzielone na dwie części. Zatoka żylna przesuwa się ku prawej stronie serca, dzięki czemu krew żylna kieruje się ku prawej stronie przedsionka, zaś do lewej jego strony wpadają dwie zrośnięte ze sobą żyły płucne. System zastawek w stożku kieruje krew żylną z prawej połowy serca do dwu ostatnich tętnic skrzelowych, a następnie przez tętnicę płucną do płuc (zmodyfikowanego pęcherza pławnego). Krew z lewej połowy serca dostaje się do dwu przednich tętnic skrzelowych i po powtórnym utlenieniu do aorty grzbietowej. W ten sposób krew utlenia się dwukrotnie w środowisku wodnym (w płucach i skrzelach) a podczas oddychania powietrzem atmosferycznym krew utlenia się tylko w płucach.
W skład osocza krwi u ryb wchodzą sole mineralne, białka, azot pozabiałkowy (w postaci mocznika, azotu aminowego i nieznacznych ilości kwasu moczowego) oraz cukier. Do elementów morfologicznych krwi należą krwinki czerwone (erytrocyty), krwinki białe (leukocyty, limfocyty i inne) oraz trombocyty. W przeważającej większości ryb czerwone zabarwienie ich krwi nadaje hemoglobina zawarta w erytrocytach. Jednak w wodach Antarktydy żyją też ryby białokrwiste, których krew pozbawiona jest krwinek czerwonych i hemoglobiny. Ryby nie posiadają szpiku kostnego, a krwinki wytwarzane są w różnych narządach, przede wszystkim w śledzionie i nerkach lub w ściance jelita.
Układ chłonny (limfatyczny) jest związany z układem krwionośnym i stanowi jego swoiste uzupełnienie w dostarczaniu tkankom tlenu i substancji odżywczych oraz odprowadzaniu produktów przemiany materii.
U ryb układ ten składa się z części centralnej (ośrodkowej), w skład której wchodzą mózg i rdzeń kręgowy oraz części obwodowej, złożonej z nerwów dośrodkowych i odśrodkowych, łączących ośrodki nerwowe ze wszystkimi narządami ciała. Mózg ryb składa się z pięciu części: przodomózgowia, międzymózgowia, śródmózgowia, móżdżku i rdzenia przedłużonego – stanowiących ośrodki nerwowe dla poszczególnych narządów zmysłów. Każdy narząd zmysłów ma swój ośrodek w innym odcinku mózgu. Przodomózgowie wiąże się ze zmysłem węchu i jest znacznie silniej rozwinięte u ryb spodoustych niż u ryb kostnoszkieletowych. Międzymózgowie, u większości ryb niewielkie, związane jest z nerwami wzrokowymi. Z korzeniami tych nerwów styka się przysadka mózgowa regulująca czynności wszystkich innych gruczołów dokrewnych. Śródmózgowie obsługuje ośrodki wzroku – zachodzi w nim współzależność między postrzeganiem wzrokowym a bodźcami dotykowymi. Ma ono także pewne znaczenie w ustalaniu pozycji ciała i w koordynacji jego ruchów. Móżdżek jest narządem regulującym ruchy ciała, a rdzeń przedłużony mieści w sobie ośrodki skórnych narządów zmysłów. Mózg wykazuje znaczne różnice u poszczególnych grup ryb, spowodowane głównie odmiennymi warunkami życia i odmiennymi zachowaniami behawioralnymi. Np. móżdżek osiąga znaczne rozmiary u ryb szybko pływających, u ryb prowadzących osiadły tryb życia, mało ruchliwych jest on stosunkowo niewielki. Z mózgu wychodzi 10 par nerwów głowowych. Są to: nerw węchowy, wzrokowy, okoruchowy, bloczkowy, trójdzielny, odwodzący, twarzowy, równoważno-słuchowy, językowo-gardzielowy oraz błędny. U ryb dwudysznych i spodoustych występuje jeszcze jeden nerw – nerw krańcowy. Rdzeń kręgowy jest przedłużeniem mózgu i tkwi w kanale utworzonym przez grzbietowe łuki kręgów. Z rdzenia na boki odchodzą nerwy, po parze spomiędzy każdych dwóch sąsiadujących ze sobą kręgów. Służą one do przewodzenia wrażeń zmysłowych i przesyłania bodźców do efektorów (narządów wykonawczych).
U ryb wyróżnia się następujące zmysły:
Właściwości smakowe u ryb przypisuje się kubkom smakowym. Pojedynczy kubek składa się z unerwionych komórek zrębowych i właściwych komórek smakowych, reagujących tylko na określonej jakości bodźce. Kubki smakowe ryb mieszczą się w jamie gębowej, na wargach, na głowie, na wąsikach, a nawet na bokach ciała, ciągnąc się aż do nasady ogona. Zdolność do odbierania wrażeń smakowych jest najintensywniejsza wewnątrz jamy gębowej. W porównaniu z człowiekiem ryby są podobnie wrażliwe na cukry, ale mniej wrażliwe na gorycz.
U ryb narząd ten umiejscowiony jest w narządzie węchowym, który ma postać jamki wyścielonej nabłonkiem czuciowym, często pofałdowanym w celu zwiększenia powierzchni recepcyjnej i mającym wówczas postać rozetki. W zależności od rzędu ryb narząd węchu może być pojedynczy lub parzysty. U ryb kostnoszkieletowych narząd węchu leży po obu stronach głowy przed oczami, komunikując się ze środowiskiem zewnętrznym za pomocą parzystych nozdrzy, z których każde składa się z dwóch otworków – wlotowego i wylotowego. Zmysł węchu poza funkcją pomocniczą przy wynajdowaniu pokarmu miewa także inne znaczenie. Może służyć do odczuwania obecności ryb tego samego lub innego gatunku.
Narząd ten służy do odbierania wrażeń świetlnych. U ryb narządem wzroku jest gałka oczna zbliżona w kształcie do kuli. Jej ściany składają się z kilku warstw:
kład optyczny oka składa się z przezroczystej rogówki, tęczówki ze źrenicą, soczewki, ciała szklistego i płynów wypełniających wnętrze gałki ocznej. U wszystkich kręgowców budowa oka jest podobna, różnice zaznaczają się głównie w urządzeniach akomodacyjnych. U ssaków i ptaków soczewka zmienia kształt dzięki działaniu mięśni (umożliwia to widzenie zarówno z bliska, jak i z daleka). U ryb soczewka jest kulista, twarda i nie zmienia kształtu, a nastawienie ostrości obrazu odbywa się przez zbliżanie lub oddalanie się soczewki od siatkówki.
Oczy większości gatunków ryb nie posiadają powiek i w związku z tym są stale otwarte. Tylko u ryb z podgromady spodoustych występuje ruchoma powieka, zarówno górna, jak i dolna, a czasem jeszcze dodatkowa trzecia, zwana migawką.
U wielu gatunków ryb oczy są ułożone w taki sposób, że pole widzenia każdego oka zachodzi częściowo na siebie i w tym przypadku możemy mówić o widzeniu binokularnym (stereoskopowym). Pole widzenia u ryb jest bardzo duże i ryba może widzieć znaczną część otaczającego środowiska bez poruszania się.
Linia boczna to szereg przebitych łusek na ciele ryby przebiegających po jego obu bokach, od głowy do płetwy ogonowej. Najczęściej bywa prosta lub lekko łukowato wygięta do dołu albo do góry, rzadziej falista. U niektórych ryb łuski linii bocznej są znacznie powiększone i mają postać mniej lub bardziej zaostrzonych tarczek. Nie u wszystkich ryb linia boczna jest kompletna – u stynki, słonecznicy lub różanki ogranicza się do kilku łusek; u babkowatych, śledziowatych i karpieńcokształtnych linia boczna w ogóle nie występuje.
Narząd linii bocznej jest to specyficzny narząd zmysłu dotyku ryb. Ma postać kanalika podskórnego, przebiegającego wzdłuż boków ciała i przechodzącego na głowę. Narząd ten komunikuje się ze środowiskiem zewnętrznym za pomocą otworków, zwanych porami, lub rurek, które przebijają łuski lub skórę (w ten sposób powstaje linia boczna). Ryby nie posiadające linii bocznej mają wyjątkowo silnie rozwinięty układ kanalików na głowie. Kanaliki narządu linii bocznej są wypełnione śluzem i wyścielone nabłonkiem, w którym znajdują się ciałka zmysłowe. Ciałka te to położone w pewnych odstępach wzdłuż całego kanalika skupienia komórek, do których dochodzi gałąź boczna nerwu błędnego. Woda nie wchodzi bezpośrednio do tych kanalików, jedynie styka się w porach ze śluzem.
Narząd linii bocznej służy do odbierania informacji o kierunku i sile prądu wody. Dzięki niemu ryba bez pomocy wzroku wyczuwa obecność innej ryby lub innego poruszającego się przedmiotu, stwierdza istnienie przeszkody nie dotykając jej, wskutek zmiany ciśnienia spowodowanej odbiciem fali od tych przedmiotów.
Ryby charakteryzują się dobrym słuchem. Rolę zmysłu słuchu i równowagi spełnia tutaj błędnik błoniasty. Prawdopodobnie pewną rolę w słyszeniu odgrywa także aparat Webera, który łączy błędnik z pęcherzem pławnym. Błędnik jest wypełniony endolimfą i składa się z dwóch połączonych kanałem pęcherzyków – górnego (łagiewka) i dolnego (woreczka). Z górnym pęcherzykiem zrośnięte są trzy, dwa lub jeden (w zależności od gatunku) łukowato wygięte kanały (przewody półkoliste), ustawione do siebie pod kątem prostym i zakończone kulistym rozszerzeniem (bańką). Wnętrze łagiewki wysłane jest urzęsionym nabłonkiem zmysłowym. Pęcherzyk dolny ma niewielki uchyłek zwany buteleczką, w której zgromadzone są komórki słuchowe tworzące brodawkę słuchową. Buteleczka jest więc siedzibą zmysłu słuchu. Pozostała część błędnika jest siedzibą zmysłu równowagi. W zmyśle równowagi ważną rolę odgrywają 3 statolity, zwane też otolitami - kamyczek, gwiazdka i strzałka. Są one produktem wydzielania komórek i utworzone są z ziarenek soli wapniowych. W łagiewce znajduje się kamyczek, w buteleczce – gwiazdka, a w woreczku – strzałka. Statolity te znajdują się w określonym położeniu wobec zakończeń nerwowych błędnika. Zmiana położenia (nacisku) statolitów powoduje zmianę ciśnienia endolimfy, a w efekcie pozwala rybie zorientować się w jej położeniu ciała. Statolity rosną wraz z rybą tworząc jaśniejsze i ciemniejsze pierścienie – słoje przyrostów rocznych.
Nie wszystkie gatunki ryb posiadają zdolność wydawania dźwięków. Ryby posiadające tą umiejętność wykonują ją za pośrednictwem:
Głos ryb przypomina brzęczenie, gwizdanie, bębnienie, trzaskanie, furczenie lub mlaskanie. W większości przypadków dźwięki te nie są wychwytywane przez ucho ludzkie. Wydawanie dźwięków przez ryby pełni rozmaite funkcje: nawoływanie, odstraszanie, wyrażanie strachu, dźwięki godowe itp.
U ryb proces oddychania (pobieranie tlenu i wydalanie dwutlenku węgla) zachodzi w blaszkach skrzelowych. Przy wdechu otwór gębowy otwiera się a szczeliny skrzelowe zamykają. Wciągnięta woda opłukuje skrzela (w tym czasie następuje wymiana gazów) i przy zamkniętym otworze gębowym opływa przez szczeliny skrzelowe. Częstość ruchów oddechowych zależy od gatunku ryby, temperatury wody oraz stopnia jej nasycenia tlenem i waha się w granicach od 15 do 150 na minutę. Oprócz skrzeli do oddychania służą rybom inne dodatkowe narządy i przystosowania pozwalające wykorzystywać zarówno tlen rozpuszczony w wodzie jak i atmosferyczny. Są to:
Układ ten dzieli się na trzy odcinki: przedni, środkowy i tylny. Zadaniem przedniego odcinka jest przyjmowanie pokarmu oraz częściowa obróbka mechaniczna i chemiczna tego pokarmu. Odcinek środkowy przerabia pokarm na proste związki chemiczne oraz częściowo go wchłania. W odcinku tylnym odbywa się główna faza wchłaniania pokarmu, zagęszczanie niestrawionego pokarmu oraz jego wydalanie.
U ryb odcinek przedni składa się z jamy gębowej (jest to początek układu trawiennego), odcinka skrzelowego (gardzieli), przełyku i żołądka. Żołądek nie zawsze się wyodrębnia. W jamie gębowej znajduje się nieruchomy język, którego tylko przedni odcinek może być wolny. Budowa jamy gębowej różni się u poszczególnych gatunków ryb, ale wszystkie posiadają na ogół dobrze rozwinięte zęby służące do chwytania, przytrzymywania lub przeżuwania zdobyczy. Ryby drapieżne posiadają długie, ostre, lekko przechylone do tyłu zęby. Ryby roślinożerne posiadają zęby przystosowane do ścinania lub zeskrobywania glonów i innych roślin – są one podobne do siekaczy. Niektóre gatunki ryb mają szczęki pozbawione zębów ale zaopatrzone są w zęby gardłowe służące do rozcierania pobranego pożywienia. Istnieją też gatunki ryb, u których uzbrojony w zęby jest język, kość podniebienna lub kość skrzydłowa.
Położenie otworu gębowego ryb odzwierciedla sposób pobierania przez nie pokarmu. Otwór gębowy dolny, skierowany do dołu, leżący na brzusznej stronie ciała (C) jest przystosowany do zbierania pokarmu z dna (np. sumy, piskorze, płaszczki). Końcowy, leżący z przodu głowy otwór gębowy (A) umożliwia chwytanie pokarmu w czasie płynięcia lub też szybki atak z ukrycia (większość ryb kostnoszkieletowych). Otwór gębowy skierowany ku górze (B) przystosowany jest do zbierania pożywienia z powierzchni wody (np. molinezje, mieczyki).
Za jamą gębową leży odcinek skrzelowy. Po obu bokach tego odcinka znajdują się szczeliny skrzelowe łączące go z jamami skrzelowymi. Na ostatniej parze łuków skrzelowych znajdują się silnie rozwinięte zęby gardłowe (co ciekawe zęby gardłowe zmieniane są dwukrotnie w pierwszym roku ryby, a w następnych latach tylko raz na rok). Dalej, za odcinkiem skrzelowym, znajduje się przełyk w postaci szerokiej, bardzo krótkiej rury, trudnej niekiedy do wyodrębnienia od żołądka. U wielu ryb do przełyku otwiera się przewód pęcherza pławnego. Przełyk kończy się żołądkiem, który jednak nie występuje u wszystkich ryb – brak go m.in. u karpiowatych. Głównym zadaniem żołądka jest magazynowanie na pewien czas pożywienia. Tutaj także rozpoczyna się proces trawienia. Żołądek ma ogromne możliwości rozciągania się. U wielu gatunków ryb w tylnej części żołądka występują wyrostki odźwiernikowe. Za tym odcinkiem zaczyna się jelito cienkie, zróżnicowane na przednie, środkowe i tylne, w końcowej części przechodzące w jelito grube, kończące się odbytem. Do początkowej części jelita cienkiego uchodzi przewód trzustkowo-wątrobowy. Wątroba jest największym gruczołem u ryby – gromadzi ona w sporych ilościach tłuszcz i jest używana do wyrobu tranu. Trzustka spełnia zarówno rolę gruczołu dokrewnego, jak też gruczołu wydzielającego enzymy trawienne. Długość jelita zależy na ogół od jakości pobieranego pokarmu oraz kształtu ciała. Ryby drapieżne mają w zasadzie krótkie jelito z jedną do trzech pętli. Jelito ryb roślinożernych jest znacznie dłuższe, z licznymi pętlami.
U ryb układ wydalniczy składa się z nerek, w których wytwarza się mocz oraz moczowodów wyprowadzających go na zewnątrz. Pęcherz moczowy nie jest obecny u wszystkich ryb, a niektóre substancje usuwane są także przez skrzela. Nerki są parzystym, długim narządem, leżącym pod szkieletem osiowym. Występują one początkowo w postaci przednercza, a następnie nerki pierwotnej. Przednercze funkcjonuje w okresie rozwoju embrionalnego, czasem także u larw w wieku młodocianym, a tylko u niektórych ryb służy jako narząd wydalniczy przez całe życie. U większości ryb wraz z ukończeniem rozwoju embrionalnego funkcję narządu wydalniczego przejmuje nerka pierwotna. Przednercze natomiast przekształca się w narząd wytwarzający białe ciałka krwi. Nerka jest zbudowana z nefronów, czyli kanalików moczowych zakończonych kulistym rozszerzeniem, które ma kłębuszek tętniczych naczyń włosowatych. Tutaj odbywa się filtracja wody, soli mineralnych, kwasu moczowego i mocznika. Przez skrzela wydalane są woda, amoniak (90% wydalanej ilości), mocznik (70% wydalanej ilości) oraz sole mineralne (głównie chlorek sodowy i chlorek potasowy). Funkcja wydalnicza nerek i skrzeli ściśle wiąże się z procesem osmoregulacji.
Osmoregulacja jest procesem fizjologicznym polegającym na utrzymywaniu określonego stężenia soli, a zatem ciśnienia osmotycznego we krwi i płynach wewnątrzkomórkowych. Proces ten ma ogromne znaczenie dla ryb, gdyż większość z nich jest przystosowana do życia w środowisku o określonym zasoleniu. Ryby, które znoszą tylko nieznaczne wahania zasolenia wody (np. karpiowate, babkowate) nazywane są stenohalicznymi. Ryby mogące egzystować w wodzie o różnym zasoleniu (ryby wędrowne) noszą nazwę euryhalicznych. U ryb słodkowodnych przeniesionych do wody słonej następuje odwodnienie organizmu i nagromadzenie się nadmiernych ilości soli we krwi. Ciekawostką jest fakt, że u ryb chrzęstnoszkieletowych oraz słodkowodnych kostnoszkieletowych różnica ciśnień osmotycznych między krwią ryby i środowiskiem powoduje stałe pobieranie wody z środowiska zewnętrznego na zasadzie osmozy – woda przenika do organizmu ryby przez jej skrzela a także całą powierzchnię ciała. Jej nadmiar jest wydalany przez nerki. U ryb morskich sytuacja wygląda na odwrót – muszą się one pozbywać nadmiaru soli, który wydalają głównie przez skrzela.
Schemat przepływu wody i jonów u ryb słodkowodnych
W skład układu rozrodczego wchodzą:
Nasieniowody i jajowody ryb kostnoszkieletowych powstają niezależnie od układu moczowego, różniąc się tym od nasieniowodów i jajowodów pozostałych ryb. Wygląd gruczołów płciowych u ryb zmienia się w ciągu roku w zależności od stopnia rozwoju komórek płciowych. U ryb powtarzających tarło odróżnić można regularnie powtarzające się stadia rozwoju gonad (gruczołów rozrodczych).
Gonady zawiązują się już u narybku i stopniowo powiększają się wraz ze wzrostem ryb. Z reguły ryby są zwierzętami rozdzielnopłciowymi (posiadają tylko gruczoły rozrodcze męskie lub żeńskie), jednak spotyka się również gatunki obojnacze oraz dzieworodne. Wśród ryb wyróżnić można gatunki jajorodne, jajożyworodne (piękniczkowate, wiele gatunków rekinów i płaszczek) i żyworodne (niektóre gatunki rekinów). Większość należy do jajorodnych. Produkty płciowe są wydalane u nich na zewnątrz, następuje zapłodnienie zewnętrzne, w jego efekcie jaja rozwijają się w środowisku wodnym. U gatunków jajożyworodnych dochodzi do zapłodnienia wewnętrznego, a rozwój jaja odbywa się w organizmie samicy. Młode wylęgają się w momencie wydalania jaj przez samicę. U gatunków żyworodnych zapłodnienie także jest wewnętrzne, ale samica posiada swoiste łożysko, zbliżone nieco do budowy łożyska ssaków. Proces składania jaj i ich zaplemniania nazywany jest tarłem.
Znajdujące się w nasieniu samca (w mleczu) plemniki zaczynają pływać dopiero w środowisku wodnym. Kształt i wymiary plemników, a także ich liczba zależna jest od gatunku ryby. Natomiast żywotność plemników jest bardzo krótka – od 30 sekund do kilku minut.
Jaja uwalniane podczas tarła przez samicę nazywane są ikrą. Pojedyncze jajo składa się z otoczki jajowej, plazmy, jądra i żółtka. Większość ryb składa ikrę cięższą od wody, która opada na dno. Ikrę unoszącą się na wodzie składają zwykle morskie gatunki. Są też gatunki ryb, które składają ikrę kleistą, przyklejającą się do roślin lub podłoża. Ikra może być rozproszona (składana w osobnych, nie połączonych ze sobą ziarnach) lub zlepiona śluzem w grudki lub sznury.
Okres rozwoju jaja od chwili jego zapłodnienia do momentu wylęgnięcia się larwy nazywany jest rozwojem embrionalnym. W rozwoju embrionalnym wyróżnia się trzy zasadnicze fazy: bruzdkowanie, gastrulację oraz powstawanie narządów osiowych. Wykształcony zarodek opuszcza błonę jajową dzięki jednokomórkowym gruczołom lęgowym. Wydzielina tych gruczołów trawi błonę jajową, czyniąc ją kruchą, cienką i podatną na rozerwanie. Wydzielina ta podrażnia także ciało zarodka zmuszając je do gwałtownych ruchów, ułatwiając wydostanie się z błony jajowej. Działanie wydzieliny jest silniejsze przy podwyższonej temperaturze, dlatego wyższa temperatura przyspiesza wylęg larw.
Larwa jest kolejnym stadium rozwoju młodocianego ryby i trwa od chwili wydostania się ukształtowanego zarodka z błony jajowej do chwili upodobnienia się do formy dojrzałej. Okres rozwoju larwalnego może trwać zaledwie chwilę (ryby jajożyworodne) lub nawet do kilku lat (np. węgorz). W okresie larwalnym wyróżnia się dwa okresy: właściwy okres larwalny charakteryzujący się zazwyczaj obecnością woreczka żółtkowego i okres polarwalny, kiedy młoda rybka, ciągle jeszcze nazywana larwą, stopniowo przechodzi metamorfozę, podczas której uwsteczniają się narządy larwalne, a rozwijają narządy ryby dorosłej. Larwy różnią się wyglądem od osobników dorosłych, a także posiadają odmienne narządy oddechowe (najczęściej są to wykształcone w postaci sieci naczynia krwionośne oplatające pęcherzyk żółtkowy lub zewnętrzne skrzela u ryb dwudysznych), różnią się kształtem oraz barwą ciała (zwykle bezbarwne) i przede wszystkim posiadają woreczek żółtkowy. Poza tym szczęka dolna świeżo wylęgłych larw jest niezupełnie wykształcona, pokrywy skrzelowe w ogóle nie istnieją lub są w stanie zaczątkowym, brak jest także płetw nieparzystych, zamiast których występuje ciągły, przezroczysty fałd skórny. Larwy obciążone woreczkiem żółtkowym pływają z trudem, spędzając większość czasu zawieszone na wodnych roślinach. W miarę zanikania woreczka, a z nim naczyń krwionośnych spełniających funkcje oddechowe bądź skrzeli zewnętrznych, powstają skrzela właściwe, rozwijają się pokrywy skrzelowe, wykształca się ostatecznie dolna szczęka, pojawiają się płetwy nieparzyste, barwnik, łuski i doskonalą się narządy zmysłów. Wiele narządów wewnętrznych ulega gruntownej przebudowie – larwa stopniowo osiąga wygląd i budowę ryby dorosłej.
Są to morfologiczne i fizjologiczne różnice między osobnikami męskimi i żeńskimi należącymi do tego samego gatunku i występujących na tym samym obszarze. Różnice te zazwyczaj są widoczne dopiero po osiągnięciu przez ryby dojrzałości płciowej i tylko u stosunkowo niewielkiej liczby gatunków utrzymują się przez całe życie. U większości gatunków różnice te zaznaczone są tylko w okresie godowym, czyli w czasie dojrzewania produktów płciowych, w czasie tarła i jeszcze ewentualnie w czasie opieki nad potomstwem. Przykładowe cechy dymorfizmu płciowego:
