ระบบสืบพันธุ์ของปลา
อวัยวะสืบพันธุ์
อวัยวะสืบพันธุ์ของปลามี 2 แบบ คือ อวัยวะสืบพันธุ์เพศผู้เรียกอัณฑะ และอวัยวะสืบพันธุ์เพศเมียเรียก รังไข่
1. อัณฑะ อัณฑะของปลากระดูกแข็งมีลักษณะเป็นฝักคู่ สีครีม ผิวนอกอาจเรียบหรือเป็นพูแล้วแต่ชนิดของปลา การสร้างอสุจิเกิดขึ้นในท่อเซมินิเฟอรัส (seminiferous tubule) แล้วออกมาทางท่อน้ำเชื้อ (sperm duct หรือ vasa efferentia) เข้าสู่ถุงเก็บ (seminal vesicle หรือ sperm sac) พร้อมที่จะปล่อยออกจากร่างกายในการผสมพันธุ์
อัณฑะจะติดกับผนังท้องด้านบนทอดไปตามยาวของช่องตัว โดยมีเยื่อยึดเรียกมีซอร์เชียม (mesorchium) ภายในอัณฑะมีเซลล์ก่อพันธุ์ (germ cell) ซึ่งจะผ่านขบวนการสร้างอสุจิ (spermatogenesis) ไปเป็นอสุจิ โดยเริ่มจากเซลล์สืบพันธุ์เบื้องต้น (primordial germ cell) แบ่งตัวแบบไมโทซิส เกิดเซลล์ขนาดใหญ่ขึ้นเรียก สเปอร์มาโทโกเนีย (spermatogonia) แล้วแบ่งแบบไมโทซิสต่อไปได้เซลล์เล็กลงเรียก สเปอร์มาโทไซต์ปฐมภูมิ (primary spermatocyte) หลังจากนั้นสเปอร์มาโทไซต์ปฐมภูมิจะแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสขั้นแรก (meiosis I) ได้สเปอร์มาโทไซต์ทุติยภูมิ (secondary spermatocyte) และแบ่งไมโอซิสขั้นที่สอง (meiosis II) ได้สเปอร์มาทิค (spermatid) 4 เซลล์ ซึ่งแต่ละเซลล์มีโครโมโซมเพียงครึ่งเดียว จากนั้นสเปอร์มาทิดจะผ่านขบวนการเปลี่ยนรูปร่างกลายเป็นตัวอสุจิ ซึ่งมีรูปร่างแตกต่างกันไปตามชนิดของปลา แต่ทุกชนิดมีส่วนประกอบ 3 ส่วนคือ
ก. ส่วนหัว (head) ประกอบด้วยนิวเคลียสหรือโครโมโซม
ข. ส่วนกลาง (midpiece) มีเซนโทรโซม (centrosome) ซึ่งเข้าใจว่าช่วยในการแบ่งเซลล์ไข่
ค. ส่วนหาง (tial) มีไซโทพลาซึม (cytoplasm) ช่วยในการเคลื่อนที่ว่ายน้ำไปผสมกับไข่
ตัวอสุจิมีขนาดเล็ก จะอยู่รวมกับของเหลวสีขาวข้นภายในถุงเก็บเรียกรวมกันว่ามิลต์ (milt) ถ้ารีดออกมาเรียกไดรมิลต์ (dry milt) จะมีตัวอสุจิอยู่จำนวนมาก แต่ไม่เคลื่อนที่จนกว่าจะสัมผัสกับน้ำ

ขั้นต่างๆ ในการสร้างอสุจิ

รูปร่างลักษณะของอสุจิในปลาชนิดต่างๆ
2. รังไข่ รังไข่มีลักษณะเป็นฝักคู่เช่นเดียวกับอัณฑะ ยกเว้นปลาลาม กระเบน ที่มีรังไข่ข้างขวาอันเดียว รังไข่มีเยื่อมีโซวาเรียม (mesovarium) ยึดติดกับผนังช่องท้อง ไข่จะถูกปล่อยออกมาทางท่อนำไข่ (oviduct) และออกสู่ภายนอกทางช่องเปิด (urogenital pore) ซึ่งเป็นช่องเปิดร่วมกับปัสสาวะ ปลาฉลามที่ออกลูกเป็นไข่จะมีอวัยวะสร้างเปลือกหุ้มไข่ โดยมีมือพัน (tendril) สำหรับยึดไข่ให้ติดกับก้อนหินใต้น้ำ
ภายในรังไข่จะมีขบวนการสร้างไข่ (oogenesis) ซึ่งมีฟอลลิเคิล เซลล์จำนวนมาก ภายในฟอลลิเคิลมีเซลล์สืบพันธุ์เบื้องต้น ซึ่งเมื่อปลาสมบูรณ์เพศเซลล์เหล่านี้จะแบ่งตัวแบบไมโทซิส เพื่อเพิ่มจำนวนและขนาดโตขึ้น เรียกแต่ละเซลล์ว่า โอโอโกเนีย (oogonia) หลังจากนี้โอโอโกเนียจะแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เมื่อสิ้นสุดการแบ่งไมโอซิสขั้นแรก ได้โอโอไซด์ปฐมภูมิ (primary oocyte) กับเซลล์ขั้ว (polar body) จากนั้นโอโอไซด์ปฐมภูมิจะผ่านขบวนการสร้างไข่แดง (vitellogenesis) โดยเซลล์บุผิวที่อยู่รอบๆ สร้างอาหารสะสมในรูปของโปรตีนและไขมัน (granular yolk) การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสขั้นที่สองจะเกิดต่อไป แต่ปลาส่วนใหญ่จะค้างอยู่ที่ระยะเมทาเฟส (metaphase II) จะมีการตกไข่ ซึ่งการแบ่งไมโอซีสขั้นที่สองจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์เมื่อมีอสุจิเข้ามาผสมกับเซลล์ไข่ ผลจากการแบ่งจะได้นิวเคลียสของไข่ (female pronucleus) ซึ่งมีโครโมโซมครึ่งเดียว เมื่อผสมกับนิวเคลียสจากอสุจิจะได้ไซโกต (zygote) ซึ่งมีโครโมโซมเป็นดิพลอยด์เหมือนพ่อแม่

ขั้นต่างๆ ในการสร้างไข่
ไข่ที่สุกแล้วจะถูกปล่อยออกมาทางช่องเพศ ยกเว้นในปลากระดูกอ่อนจะปล่อยออกมาทางทวารร่วม ซึ่งเป็นทางออกร่วมกับอุจจาระ
ไข่ปลาจัดเป็นไข่แบบเทโลลิซิแธล (telolecithal egg) คือมีไข่แดงจำนวนมากอยู่ขั้วหนึ่งซึ่งสะสมอาหารสำหรับตัวอ่อน เรียก ขั้วพืช (vegetal pole) อักขั้วหนึ่งเป็นบริเวณที่มีนิวเคลียส เรียก ขั้วสัตว์ (animal pole) ซึ่งเป็นบริเวณที่จะเป็นตัวปลา
ไข่มีเยื่อหุ้ม 2 ชั้น คือ
1. ชั้นนอก เรียกโคริออน (chorion) เป็นชั้นที่หุ้มไข่เอาไว้ ทางขั้วสัตว์มีรูเล็กๆ เรียกไมโครไพล์ (micropyle) ซึ่งเป็นทางเข้าของอสุจิเพื่อเข้าไปปฏิสนธิกับไข่
2. ชั้นใน เรียกเยื่อไวเทลลีน (vitelline membrane) หุ้มไข่แดงและนิวเคลียสของไข่
ระหว่าง 2 ชั้นนี้มีช่องว่างเรียกว่าเพริวิเทลลีน (perivitelline space)
ภายในไข่ประกอบด้วยไข่แดง ซึ่งรวมกันเป็นก้อน มีไซโทพลาสซึมหุ้มล้อมรอบเป็นชั้นบางๆ ทางด้านขั้วสัตว์มีลักษณะหนารูปร่างเหมือนหมวก มีนิวเคลียสอยู่ เรียกบริเวณนี้ว่า เจอมิแนล ดิสค์ (germinal disc) หรือ บลาสโทดิสค์ (blastodisc) ซึ่งเป็นบริเวณที่จะมีการแบ่งตัวเจริญเป็นตัวอ่อน เมื่อไข่ได้รับการปฏิสนธิกับอสุจิ ภายในไข่แดงมีหยดน้ำมัน (oil globule หรือ oil droplet) หยดน้ำมันจะมีขนาดเล็กหรือใหญ่ จำนวนมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับชนิดของปลา

ลักษณะของไข่ปลา
การสร้างเซลล์สืบพันธุ์
1. อัณฑะ อัณฑะจะติดกับผนังท้องด้านบนทอดไปตามยาวของช่องตัว โดยมีเยื่อยึดเรียกมีซอร์เชียม (mesorchium) ภายในอัณฑะมีเซลล์ก่อพันธุ์ (germ cell) ซึ่งจะผ่านขบวนการสร้างอสุจิ (spermatogenesis) ไปเป็นอสุจิ โดยเริ่มจากเซลล์สืบพันธุ์เบื้องต้น (primordial germ cell) แบ่งตัวแบบไมโทซิส เกิดเซลล์ขนาดใหญ่ขึ้นเรียก สเปอร์มาโทโกเนีย (spermatogonia) แล้วแบ่งแบบไมโทซิส ต่อไปได้เซลล์เล็กลงเรียก สเปอร์มาโทไซต์ปฐมภูมิ (primary spermatocyte) หลังจากนั้นสเปอร์มาโทไซต์ปฐมภูมิจะแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสขั้นแรก (meiosis I) ได้สเปอร์มาโทไซต์
ทุติยภูมิ (secondary spermatocyte) และแบ่งไมโอซิสขั้นที่สอง (meiosis II) ได้สเปอร์มาทิค (spermatid) 4 เซลล์ ซึ่งแต่ละเซลล์มีโครโมโซมเพียงครึ่งเดียว จากนั้นสเปอร์มาทิดจะผ่านขบวนการเปลี่ยนรูปร่างกลายเป็นตัวอสุจิ
2. รังไข่ ภายในรังไข่จะมีขบวนการสร้างไข่ (oogenesis) ซึ่งมีฟอลลิเคิล เซลล์จำนวนมาก ภายในฟอลลิเคิลมีเซลล์สืบพันธุ์เบื้องต้น ซึ่งเมื่อปลาสมบูรณ์เพศเซลล์เหล่านี้จะแบ่งตัวแบบไมโทซิส เพื่อเพิ่มจำนวนและขนาดโตขึ้น เรียกแต่ละเซลล์ว่า โอโอโกเนีย (oogonia) หลังจากนี้โอโอโกเนียจะแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส เมื่อสิ้นสุดการแบ่งไมโอซิสขั้นแรก ได้โอโอไซด์ปฐมภูมิ (primary oocyte) กับเซลล์ขั้ว (polar body) จากนั้นโอโอไซด์ปฐมภูมิจะผ่านขบวนการสร้างไข่แดง (vitellogenesis) โดยเซลล์บุผิวที่อยู่รอบๆ สร้างอาหารสะสมในรูปของโปรตีนและไขมัน (granular yolk) การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสขั้นที่สองจะเกิดต่อไป แต่ปลาส่วนใหญ่จะค้างอยู่ที่ระยะเมทาเฟส (metaphase II) จะมีการตกไข่ ซึ่งการแบ่งไมโอซีสขั้นที่สองจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์เมื่อมีอสุจิเข้ามาผสมกับเซลล์ไข่ ผลจากการแบ่งจะได้นิวเคลียสของไข่ (female pronucleus) ซึ่งมีโครโมโซมครึ่งเดียว เมื่อผสมกับนิวเคลียสจากอสุจิจะได้ไซโกต (zygote) ซึ่งมีโครโมโซมเป็นดิพลอยด์เหมือนพ่อแม่
ความแตกต่างระหว่างเพศปลา
ความแตกต่างระหว่างเพศในที่นี้หมายถึง ลักษณะที่สามารถบ่งบอกเพศของปลาว่าเป็นเพศผู้หรือเพศเมีย ซึ่งสำคัญมากในการเพาะพันธุ์ปลา ลักษณะที่จะบ่งบอกความแตกต่างระหว่างเพศมี 2 ประเภท คือ
1. ลักษณะบ่งเพศขั้นปฐมภูมิ (primary sexual character) คือลักษณะที่ทำหน้าที่โดยตรงในการสืบพันธุ์ ได้แก่ อัณฑะในปลาเพศผู้ และรังไข่ในปลาเพศเมีย
2. ลักษณะบ่งเพศขั้นทุติยภูมิ (secondary sexual character) หมายถึงลักษณะภายนอกบางอย่างที่สามารถบ่งบอกเพศได้ 2 ประเภท คือ ลักษณะที่ไม่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ และลักษณะที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ เช่น ติ่งเพศ ลักษณะนี้มีประโยชน์ต่อการเพาะพันธุ์ปลามาก
- ลักษณะภายนอกที่บอกเพศมีหลายลักษณะ เช่น
2.1 รูปร่าง (body shape) โดยทั่วไปปลาเพศเมียมักมีรูปร่างป้อมกว่าปลาเพศผู้ โดยเฉพาะเมื่อถึงฤดูผสมพันธุ์ส่วนท้องจะพองเป่งเห็นได้ชัด ความแตกต่างของรูปร่างนี้เห็นได้ชัดในปลาตะเพียนขาว ปลาสลิด ปลาไน และปลาหมอตาล เป็นต้น นอกจากนี้ปลาบางชนิด เช่น ปลาอีโต้มอญ ความโค้งของส่วนหัวในเพศผู้ชันกว่าเพศเมีย
2.2 ขนาดของลำตัว (body size) โดยทั่วไปปลาเพศเมียจะมีขนาดใหญ่โตกว่าปลาเพศผู้ เช่น ปลาตะเพียนขาว ปลาสลิด เป็นต้น
2.3 ตุ่มสาก (pearl organ หรือ nuptial tubercles) พบในปลาเพศผู้บางชนิด เมื่อถึงฤดูผสมพันธุ์จะมีปุ่มขรุขระเกิดขึ้นบริเวณกระพุ้งแก้มและตรงก้าน ครีบอก เมื่อลูบดูจะรู้สึกสากมือ เช่น ในปลาตะเพียนขาว ปลาไน และปลาทอง เป็นต้น
2.4 ความยาวของก้านครีบ เช่น ปลาสลิด ปลากระดี่ เพศผู้จะมีก้านครีบอ่อนของครีบหลังและครีบก้นตอนท้ายยาวกว่าและแหลมกว่าของปลาเพศเมีย
2.5 สี ปลาเพศผู้มักจะมีสีสวยสดกว่าหรือเข้มกว่าปลาเพศเมียเสมอ แม้จะอยู่นอกฤดูผสมพันธุ์ เช่น ปลากัด ปลาสลิด ปลาหางนกยูง ปลาเสือสุมาตรา และปลาหมอเทศ เป็นต้น ในปลาแรดเพศเมียจะมีสีดำตรงส่วนฐานของครีบอก
2.6 ติ่งเพศ (urogenital papillae) ในปลาบางชนิดตรงช่องเปิดของเซลล์สืบพันธุ์กับปัสสาวะจะมีติ่งยื่นออกมา ติ่งนี้ในปลาเพศผู้จะเรียวยาว ปลายแหลม ส่วนในเพศเมียค่อนข้างสั้นและป้อมมนกว่า เช่น ปลาดุก ปลาบู่ และปลากด ส่วนในปลานิลจะมีลักษณะพิเศษกว่าปลาชนิดอื่น คือ ในเพศผู้ติ่งจะเล็กและมีช่องเปิดเล็กๆ ตรงปลายติ่งช่องเดียว แต่เพศเมียติ่งใหญ่กว่าและมีช่องเปิด 2 ช่อง โดยปลายติ่งเป็นช่องเปิดเล็กๆ ของปัสสาวะ ถัดจากปลายติ่งเข้ามาเกือบตรงกลางติ่ง จะมีช่องเปิดขนาดใหญ่ ยาวรีอยู่ตามขวางของติ่งเป็นทางออกของไข่
2.7 ช่องเพศ (urogenital pore) ปลาส่วนใหญ่ไม่มีติ่งเพศ ช่องเปิดของไข่หรือน้ำเชื้อมีลักษณะเหมือนๆ กันทั้ง 2 เพศ จนถึงฤดูผสมพันธุ์จึงจะพอมองเห็นความแตกต่างได้ โดยบริเวณช่องเพศของเพศเมียจะมีเยื่อวุ้นเจริญพองนูนออกมาเห็นได้ชัด ทำให้ช่องเพศค่อนข้างกลม เช่น ปลาหมอไทย ปลาทอง ส่วนปลาสวายไม่มีเยื่อวุ้น แต่ช่องเพศของเพศเมียมีลักษณะกลมกว่าเพศผู้
2.8 โกโนโปเตียม (gonopodium) พบในปลาสอด ปลาหางนกยูง โดยที่ครีบก้นของปลาเพศผู้จะขยายใหญ่และยาว ลักษณะเป็นท่อใช้สอดเข้าไปในช่องเพศของปลาเพศเมียเพื่อผสมพันธุ์
2.9 คลาสเปอร์ (clasper) พบในปลากระดูกอ่อนพวก ปลาฉลาม กระเบนเพศผู้ เกิดจากส่วนของครีบท้องเปลี่ยนไปเป็นท่อใช้ผสมพันธุ์
2.10 ถุงหน้าท้อง (brood pouch) มีลักษณะเป็นถุงหรือร่อง อยู่บริเวณหน้าท้องของปลาบางชนิด ใช้ในการฟักไข่ โดยมากพบในปลาเพศผู้ เช่น ในปลาม้าน้ำ และปลาจิ้มฟันจระเข้





