De anatomie van koi
Lichaamsvorm: Net als bij de meeste vissen zijn koi breder vooraan dan achteraan. Door deze gestroomlijnde lichaamsbouw hebben de koi weinig last van turbulentie als ze zwemmen. Als men een kegelvormig voorwerp in het water plaatst, met de punt tegen de stroom in, zal het water aan de platte achterzijde gaan draaien waardoor er turbulentie ontstaat; hierdoor wordt de weerstand vergroot. Draait men de kegel nu om, zodat de platte achterzijde tegen de stroom in wijst, dan zal het water minder heftig om de vorm heen stromen; de ontstane stroming zal de doorgang door het water zelfs vergemakkelijken. Een koi beweegt zich op een dergelijke manier door het water. Externe anatomie: De externe anatomie van koi omvat de schubben, de vinnen, kieuwdeksel(operculum), anus, ogen, neusgaten, baardraden en zijlijn.
Schubben: De schubben vormen over de gehele oppervlakte van de koi een soepel lichtgewicht soort harnas. Iedere schub is een heel dun buigzaam plaatje dat van botachtig materiaal is gemaakt. Aan de voorkant zit de schub diep in de huid geworteld; het achterstuk staat los en overlapt de voorkant van de schub erachter, op dezelfde wijze als dakpannen elkaar overlappen. Er komen bij koi 2 verschillende schubpatronen voor: koi kan geheel bedenkt zijn met schubben, of de schubben kunnen vergroot zijn en gegroepeerd zijn langs de
zijlijn aan de zijkanten van de koi, gewoonlijk ook bij de rugvin en de anale vin. De schubben van een doitsu koi liggen helemaal in de huid. Het hele lichaam van de koi is bedekt met een slijmlaag. Dit slijm is een beetje antiseptisch en wordt afgescheiden door speciale cellen in de huid. De slijmlaag geeft de koi hun karakteristieke slijmerigheid en 'smeert' de vis letterlijk; door de slijmlaag glijdt de koi soepeler door het water. Vinnen: Koi hebben 5 soorten vinnen: de rugvin, de anale vin, de staartvin, de borstvinnen(2), en de buikvinnen(2). Vissen zwemmen door gebruik te maken van hun spieren. De vinnen zijn erg belangrijk voor stabiliteit in het water. Wanneer de rugvin en de anale vin worden gespreid, kan de koi niet zo snel kantelen of zwalken; de borstvinnen en de staartvin zorgen ervoor dat de koi niet uit koers raakt. De borstvinnen en de buikvinnen zorgen ook voor de fijne bewegingen; wanneer de koi water uit de kieuwen laat stromen, kunnen deze vinnen de stuwende beweging tegengaan, zodat de koi stil in het water kan blijven staan. Operculum (kieuwdeksel): Dit is een grote botachtige plaat die de kwetsbare kieuwen beschermt. Het deksel kan aan de onder- en achterkant vrij bewegen en fungeert als een 1 richtingsklep; er kan wel water uit de kieuwholte stromen, maar het weggestroomde zuurstofarme water kan niet terug de kieuwen in. Het kieuwdeksel zit scharnierend vast aan de schedel en het hyomandibulaire bot(dit bot zorgt mede bij vissen voor de ophanging van de onderkaak). Anus: Net voor de anale vin zit een grote opening, gewoonlijk de anus genoemd. De darm en de buizen van het ovarium of de testikels komen hierin uit. Het is niet de cloaca; deze term wordt gebruikt voor een opening waar het spijsverteringskanaal, het urinewegstelsel en het voortplantingsorgaan in uitkomen. Net voor de anus bevindt zich een kleinere opening, waar de urinebuizen van de nieren in uitmonden. Ogen: Koi hebben voor vissen een redelijk goed gezichtsvermogen. De positie van de ogen op het hoofd stelt de koi in staat om bijna 360 graden in het rond te kijken; ze kunnen
zowel boven als achter, voor en onder zien. Het is erg belangrijk voor een koi om naar boven en naar achteren te kunnen kijken, omdat ze hierdoor tijdens het eten vijanden kunnen zien aankomen. Neusgaten: Aan beide zijden van de snuit bevinden zich 2 neusgaten, dus 4 in totaal. Een dwarsdoorsnede zou laten zien dat de neusgaten verbonden zijn door een U-vormig buisje. Het water stroomt door het voorste neusgat naar binnen en door het achterste neusgat weer naar buiten. De onderkant van dit buisje bestaat uit een serie plooien die als een bladerkrans zijn verspreid. Op de plooien liggen allemaal olfactorische cellen( cellen die kunnen 'ruiken'). Door deze cellen is de koi in staat buitengewoon kleine hoeveelheden van bepaalde oplossingen in het water te traceren, zelfs als de bron van die stoffen ver weg ligt. In feite heeft een koi voor het zoeken van voedsel meer aan de reukzin dan aan het gezichtsvermogen. Baarddraden: Een koi heeft 2 baarddraden aan beide zijden van zijn bek. Een kleine baarddraad bevind zich naast de bovenlip; de grote baarddraad zit min of meer in de hoek van de bek. Deze vleesachtige structuren worden bewogen door spieren die eens delen van de kaak en het verhemelte bewogen. Ze zijn bedekt met smaakpapillen waardoor de koi letterlijk alles kan proeven wat in contact komt met de baarddraden. Net als hun voorouders, de wilde karpers, zijn koi bodemvissen; ze kunnen met hun baarddraden voedsel op de bodem lokaliseren, zoals larven, insecten, schaaldieren, wormen en waterplanten. Koikwekers geven de vissen meestal voer dat op het water blijft drijven, enkel om de vissen naar de oppervlakte te lokken zodat iedereen de spectaculaire tekeningen kan zien. Koi gebruiken dus hun reukzin om een voedselrijk gebied op te sporen; ze zoeken de afzonderlijke voedseldeeltjes met behulp van de buitengewoon gevoelige smaakpapillen op hun baarddraden. Zijlijnorgaan: Langs het midden van beide zijden van de romp ligt een rij schubben; iedere schub is voorzien van een porie die via een klein buisje verbonden is met een kanaalvormige buis die in de huid onder de schubben ligt. Dit systeem
van buisjes en kanalen maakt deel uit van het zijlijnorgaan. Op de kop van het zijlijnorgaan onder het oog naar de snuit; het orgaan word gemarkeerd door goed zichtbare kuiltjes in de huid. Bij sommige doitsu koi vormt de zijlijn een duidelijke streep in het midden van de vis, van net achter het operculum naar de staart. Hoewel de tastcellen van de zijlijn overeenkomsten vertonen met de cellen van het menselijk binnenoor, is het niet goed vast te stellen wat de vis met deze cellen kan voelen. Het lijkt alsof de cellen gevoelig zijn voor beweging in het water, voor golven en verstoringen in het water, zodat de koi hierdoor niet opbotst tegen andere vissen, voorwerpen of oevers van de vijver.
De interne anatomie: De interne anatomie is ingewikkelder dan de externe anatomie, doordat er intern meer organen zitten, maar ook doordat deze organen met elkaar in verbinding staan. Geraamte: Een van de belangrijkste onderdelen van de interne anatomie, waar desondanks weinig aandacht aan wordt geschonken, is het geraamte. Koi behoren tot de Teleostei, wat letterlijk 'beendergeraamte' betekent. Het skelet heeft verschillende belangrijke functies; het beschermt en steunt de inwendige weefsels,
en het stelt de vis in staat om te bewegen, doordat het een aantal beweegbare gewrichten en aanhechtingspunten voor spieren bevat. Delen van de eerste vier weefsels van de ruggengraat vormen de botjes van Weber, een systeem van kleine botjes die de zwemblaas met het inwendige oor verbinden. Geluidsgolven die door het water gaan, veroorzaken
trillingen
in
de
zwemblaas.
versterken deze trillingen en geven ze door aan de gevoelige haarcellen die zich bevinden in de halfronde met vocht gevulde kanalen van het inwendige oor. Hierdoor is de koi in staat om te 'horen'. Tanden: Net als bij alle ander leden van de Cyprinidae zitten er bij de koi geen tanden in de kaken. De weinige tanden die ze hebben, zijn grove maalinstrumenten die op beenplaten in de keel zitten. Spieren: Het grootste gedeelte van een koilichaam wordt gevormd door 4 grote spierbundels, 2 aan iedere kant van het lichaam. Deze bundels zijn onderverdeeld in V-vormige spiersegmenten. De goed ontwikkelde spiersegmenten van de keel en de kieuwbogen zorgen voor de ademhaling. De kaakspieren bedekken het grootste gedeelte van de wangen en zorgen ervoor dat de kaken zich kunnen openen en sluiten. Hart: Het hart ligt net achter en onder de kieuwbogen. Het hart is een grote gespierde pomp die bestaat uit 4 kamers die achter elkaar liggen. De 1ste kamer is niets meer dan een zakje met een dunne wand die zeer weinig spieren bevat. Ook de 2e kamer(genaamd atrium) heeft een dunne wand, die echter uitgerekt kan worden. De 3e kamer heeft een dikke spierwand en zorgt voor het pompen van het hart. Ook de 4e kamer bestaat uit een dikke wand en bevat speciale kleppen die ervoor zorgen dat het bloed niet kan terugstromen naar de andere kamers.
De
botjes
van
Weber
Bloedsomloop: De bloedsomloop is het transportsysteem waardoor voedingsstoffen en zuurstof de lichaamscellen bereiken en waardoor afvalstoffen weer worden verwijderd. Het hart zorgt voor de pompkracht en stuwt het bloed door deze aderen, eerst naar de kieuwen en dan naar de hersenen en andere delen van het lichaam, waarna het bloed weer bij het hart terugkomt. De vaten die het bloed van en naar de kieuwen, naar de hersenen en vervolgens door het lichaam, noemen we arteriën; de vaten die het bloed terug naar het hart voeren, heten aderen. De belangrijkste functie van de bloedsomloop is het transporteren van zuurstof en het verwijderen van kooldioxide uit het lichaam. De bloedsomloop zorgt ook voor de aanvoer van voedingsstoffen naar de verschillende weefsels. De weefsels verwerken de voedingsstoffen en produceren stikstof. Net als bij andere beenvissen verlaten de stikstofhoudende afvalstoffen het lichaam in de vorm van ammoniak, wat door de kieuwen in het water wordt uitgescheiden. Bloed: Het bloed bestaat uit 3 stoffen: 1 het plasma, 2 de rode bloedlichaampjes en 3 de witte bloedlichaampjes. Het plasma is een waterige vloeistof met een complexe structuur. De rode bloedlichaampjes bevatten hemoglobine(rode stof die zuurstof kan binden). De rode bloedlichaampjes zuurstof van de kieuwen naar de weefsels, waar de zuurstof wordt afgestaan. Tegelijkertijd nemen ze kooldioxide op, de afvalstof die tijdens de stofwisseling wordt geproduceerd. De witte bloedlichaampjes spelen ook een belangrijke rol; ze beschermen de koi tegen infecties. Er zijn verschillende soorten witte bloedlichaampjes die ieder weer een eigen functie hebben. Ze stromen samen op plekken war het lichaam een verwonding, een besmetting of een infectie oploopt. De witte bloedlichaampjes verwijderen afgestorven of beschadigd weefsel en dragen ertoe bij dat het beschadigde weefsel weer wordt gerepareerd. Bloedlichaampjes gaan niet lang mee; nieuwe bloedlichaampjes worden voornamelijk in de milt en de nieren geproduceerd. Kieuwen: Bevatten een groot oppervlak aan weefsel dat kooldioxide omwisselt voor zuurstof. Bovendien zijn ze belangrijk bij het reguleren
van de osmose ( de zout/waterbalans en de uitscheiding). Langs het achterste oppervlak van iedere boog loopt een dubbele rij hele fijne plaatjes die in een V-vorm gerangschikt zijn. Deze plaatjes zijn enorm geplooid, waardoor het oppervlak ontzettend wordt vergroot. De huid is uitzonderlijk dun, waardoor het bloed optimaal met het water in contact komt. Als er water over de kieuwplaatjes stroomt, wordt er zuurstof opgenomen en kooldioxide afgestaan. De kieuwen zorgen niet alleen voor een regulering van de osmose doordat ze een groot oppervlak hebben, maar ook doordat ze een buitenlaag van speciale cellen bevatten die zouten uit het water kunnen opnemen. Aangezien de weefsels en lichaamsvloeistoffen van de koi een hogere concentratie zouten bevatten dan het omringende water, heeft het water de neiging om geabsorbeerd te worden, terwijl de zouten door de kieuwen in het water oplossen (Deze processen heten osmose en diffusie. Osmose is het proces waarbij het water van een zwakkere naar een sterkere oplossing stroomt ( in dit geval het kieuwplaatje). Zouten bewegen zich door diffusie in tegengestelde richting. De water- en zoutuitwisseling houdt op wanneer de oplossingen aan weerszijden van het vlies gelijke concentraties bevatten). Het teveel aan water dat via de kieuwen binnenkomt, wordt in grote hoeveelheden weer uit het lichaam gevoerd in de vorm van een zwakke urineoplossing die door de nieren wordt geproduceerd. De speciale cellen in de kieuwplaatjes winnen weer zouten terug uit het water en helpen zo de juiste zoutbalans in het bloed en de weefsels op peil te houden. Spijsvertering: De spijsvertering heeft 3 functies: het fijnmaken en vermengen van voedsel, het chemisch afbreken van voedsel, en het opnemen van voedingsstoffen. Koi hebben geen maag; voedsel wordt verteerd in het bijzonder lange darmkanaal. Als de voedingsstoffen door het bloed zijn opgenomen, wordt het vaste onverteerbare materiaal uitgescheiden. Milt: De milt, een compact donkerrood orgaan, ligt vlakbij het darmkanaal en de lever. De milt produceert rode en witte bloedlichaampjes en slaat ze op. Lever: Bij de koi is de lever zeer groot en bestaat hij uit verscheidene kwabben. De belangrijkste functie van de lever is het opslaan van glycogeen
( een opgeslagen vorm van glucose) en in mindere mate het opslaan van andere voedingsstoffen. Als de glucose en andere enkelvoudige suikers door de weefsels en organen zijn opgebruikt, geeft de lever het opgeslagen glycogeen vrij. Deze stof wordt vervolgens afgebroken tot glucose, waardoor de cellen 'brandstof ' krijgen. De lever breekt ook oude en beschadigde bloedlichaampjes af. Hierbij wordt gal geproduceerd, die wordt opgeslagen in de galblaas. Vanuit de galblaas loopt een buisje naar het darmkanaal, waar het gal met vaste stoffen wordt gemengd. Pancreas: Deze bestaat uit zacht weefsel en lijkt op de lever. De pancreas produceert spijsverteringsenzymen die in het darmkanaal worden gebracht om het voedsel chemisch af te breken. Nieren: De nieren bestaan uit 2 organen die zich in het bovenste gedeelte van het lichaam bevinden, aan de weerszijden van de wervelkolom of ruggengraat. Elk van de 2 nieren is eigenlijk een stelsel van buisjes die dicht omgeven zijn door een netwerk van kleine bloedvaatjes ( capillaire buizen genaamd). Deze buisjes zijn verbonden met een kanaalstelsel dat uitmondt in 1 buis, de ureter, die net voor de anus zit en waar de urine door wordt afgevoerd. Doordat de capillaire buizen en de nierbuisjes zo dicht tegen elkaar aan zitten, kunnen afvalstoffen gemakkelijk uit het bloed in de buisjes komen; het bloed wordt zo continue gefiltreerd. De afvalstoffen bevatten o.a. stikstofverbindingen die in weefsels vrijkomen bij het omzetten van eiwitten. Deze verbindingen zouden giftig zijn voor de cellen als ze niet door het bloed afgevoerd werden naar de nieren. Daar worden ze uit het bloed gehaald en uitgescheiden via de kieuwen. De nieren reguleren ook de waterhuishouding ( urine bestaat voornamelijk uit water) evenals het soort en de hoeveelheid zouten in het lichaam van de koi. Voortplantingsorganen: Bij de mannetjes zijn dit de testikels, bij de vrouwtjes de ovaria. de testikels zijn tamelijk compact en gelijkmatiger gevormd dan de ovaria. Hoewel er door het jaar heen kunnen er verschillen optreden, zien ze er in de paaitijd niet anders uit dan daarbuiten. De testikels produceren spermatozoïden, waarvan er in de paaitijd vele miljoenen kunnen
worden geproduceerd. De ovaria zijn relatief kleine organen die bij een geslachtsrijpe koi onregelmatig van vorm zijn. Het hele jaar door kunnen er eieren in de ovaria worden gevonden, maar buiten de paaitijd is het aantal vruchtbare eitjes erg laag. Wanneer het vrouwtje klaar is om te paaien, stromen de eitjes in een centraal gelegen holte in het ovarium; ze komen vervolgens in de eileider terecht en worden bij de anus uitgestoten. Zwemblaas: Dit orgaan helpt de koi bij het zwemmen doordat het de koi een opwaartse kracht verleent. De zwemblaas bestaat uit een uitgerekte ovalen zak die tegen de bovenkant van de lichaamsholte aan ligt, net onder de wervelkolom en de nieren. De zwemblaas is bijna in 2 delen gesplitst door een vernauwing, waar een buis zit die de zwemblaas met het darmkanaal verbindt. Bij een koi-embryo ontwikkelt de zwemblaas zich als een minieme uitstulping van het darmkanaal. Dit verbindingsbuisje stelt de koi in staat de zwemblaas 'bij te vullen' door aan het wateroppervlak wat lucht naar binnen te happen. Deze luchtbel komt dan in het darmkanaal en wordt door een buisje in de zwemblaas 'gepompt'. De samenstelling van gassen in de zwemblaas is min of meer gelijk aan die van lucht. Hersenen: De hersenen zijn roze en zacht en liggen in de botachtige schedel. Tijdens de embryonale ontwikkeling van de koi ontwikkelen de hersenen en het zenuwstelsel zich als buisje. Het voorste gedeelte groeit vervolgens uit tot de hersenen; de buis blijft bestaan als holtes of blaasjes die gevuld zijn met een vloeistof. De hersenen bestaan uit 3 gedeelten; de voorste hersenen, de middenhersenen, en het verlengde ruggenmerg. Vooraan bij de voorste hersenen liggen de olfactorische kwabben, een kwab voor ieder paar neusgaten aan weerzijden van de kop. Hier gaan de zenuwimpulsen van de neusgaten naartoe en worden ze omgezet in de waarneming van het ruiken. De voorste hersenen bevatten ook de lichtgevoelige pijnappelklier en de hypofyse, die voor de hormoonproductie zorgt. Tijdens de ontwikkeling van het embryo zorgt een deel van de voorste hersenen ervoor dat de ogen gevormd worden + de oogzenuwen en de pijnappelklier. De pijnappelklier, die aan de bovenkant van
de voorste hersenen ligt, is lichtgevoelig. Men vermoedt dat de pijnappelklier een overblijfsel is van een 2e paar ogen die een verre voorouder uit de lijn der gewervelde dieren had. Bij koi merkt de pijnappelklier veranderingen in daglengte en stimuleert ze de aanmaak van voortplantingshormonen in de paaitijd. De hypofyse produceert hormonen die de groei en de voortplanting stimuleren. De belangrijkste functie van de middenhersenen is het interpreteren van signalen die via de zenuwen binnenkomen, met name signalen die te maken hebben met beweging en de houding van de koi in het water. Bovenop de middenhersenen bevinden zich 2 ovale optische kwabben die zenuwprikkels uit de ogen interpreteren en zodoende belangrijk zijn voor het gezichtsvermogen. De functie van het verlengde ruggenmerg is onduidelijk; het verlengde ruggenmerg lijkt het coördinatiecentrum voor beweging, evenwicht en lichaamshouding. Ruggenmerg: Het ruggenmerg is het achterste verlengde van de hersenen. Het strekt zich uit over bijna het gehele lichaam en is verbonden met veel van de belangrijke zenuwen. Zoals bij veel gewervelde dieren fungeert het ruggenmerg als 'doorgeefluik' voor zenuwimpulsen tussen het lichaam en de hersenen. Zenuwstelsel: Dit stelsel geeft zintuiglijke informatie, zoals smaak, gevoel, reuk en smaak, door aan de hersenen en activeert de weefsels, klieren en spieren. Er zijn 2 soorten zenuwstelsels: het zenuwstelsel en het willekeurige zenuwstelsel. Het zenuwstelsel regelt de 'onbewuste' activiteiten van organen als de kieuwen, de darm en bepaalde klieren. De koi heeft dus geen 'weet' van het functioneren van dit zenuwstelsel. het willekeurige zenuwstelsel daarentegen geeft signalen door die bewuste activiteiten in gang zetten, zoals het samentrekken van de spieren om een bepaalde beweging te maken.