Bony fish

Japanese: 硬骨魚類 - こうこつぎょるい（英語表記）bony fish

In animal taxonomy, they are fish that belong to the phylum Chordata, the subphylum Vertebrata or the subphylum Craniata, and the superclass Gnathostomata, and are part of the class Osteichthyes. They are fish with a well-ossified skeletal system that supports the body, and are made up of true bones, and are used as the opposite of cartilaginous fish such as sharks and rays, which have well-developed cartilage. Some researchers use the class Actinopterygii instead of Osteichthyes.

[Akira Ochiai and Kunio Amano, January 20, 2015]

Morphological characteristics

Each part of the skeleton, including the skull and spine, is formed by the fusion of small bones, and the skull is made up of many bones sewn together. The tail fin is normally normal except for a few. Some have a swim bladder that has degenerated, but in principle it is used to regulate density. Some also function as lungs. They have a pair of gill slits, and breathe by letting water in and out by opening and closing the gill covers and mouth. The surface of the body is usually covered with thin round or pectinate scales, but some have cosmin scales (scales consisting of three layers from the surface: enamel layer, cosmin layer, and platy layer, mainly seen in fossil species) or hard scales. The cardiac bulb tends to degenerate, and the bulbus arteriosus is developed. This group includes a wide variety of species, from extant species like ancient fish that retain primitive characteristics to highly specialized species.

[Akira Ochiai and Kunio Amano, January 20, 2015]

Classification Scheme

The Osteichthyes are divided into two groups: Actinopterygii and Sarcopterygii. Previously, the former group was divided into three groups: Chondrostei (including sturgeons and polypterids), Holostei (including amias and gar pikes), and Teleostei (including most extant species). However, the characteristics of these groups have been mixed and fossil species have been added, making the boundaries between them less clear and more complicated. Therefore, the group is now divided into three groups: Chondrostei (Chondrostei), Cladistia (Wankirui), and Neopterygii (Neopterygii). Only sturgeons remain in the Chondrostei, Cladistia (Wankirui), and Neopterygii (Neopterygii) are added to the existing Teleostei, including amias and gar pikes. Meanwhile, the Sarcopterygii include coelacanths and lungfish. There is also a system that divides the bony fishes into three groups, including the fossil species of acanthocyanins. Thus, the classification system of bony fishes has become extremely complex and in flux.

[Akira Ochiai and Kunio Amano, January 20, 2015]

Characteristics and number of species of major groups

Approximately 26,891 species of bony fish are known to exist today. A very small number of species, such as the lobe-finned coelacanth and lungfish, have a body shape similar to that of the ancestral amphibians and are phylogenetically related to terrestrial tetrapods. However, over 96% of species have evolved independently as true aquatic dwellers.

Among them, the soft-finned sturgeons have the characteristics of ancient fishes with hard scales, heterocerci, and clavicles, and 25 species of sturgeons and 2 species of paddlefish still exist. The brachiopods only include the polypterids, which have leaf-like pelvic and pectoral fins, and one eel-shaped species and 15 species with slightly shorter bodies live in the freshwaters of Africa. The neofinned fishes are covered with hard scales, and include seven species of gar pike and one species of amia, which can breathe air through a swim bladder, but most are ordinary fish called teleosts. The teleosts have differentiated into many species in many directions, and include 26,840 species, accounting for 96% of all extant fishes. When scales are present, they are round or comb scales, and are arranged in a tilia shape. The caudal fin is normal. The bones that make up the tailbone become fewer and simpler. The heart bulb degenerates and the bulbus arteriosus develops. The margin of the maxilla changes from a type consisting of the premaxilla and maxillae to a type bordered only by the extensible premaxilla. The position and structure of the fins vary significantly depending on the species. In lower groups, the dorsal and pelvic fins are located in the middle of the body or further back. These fins are supported only by soft rays and have no hard spines. On the other hand, in higher groups, the dorsal fin begins near the rear end of the head, has a long base, has many spines in front, and has soft rays in the rear. The pectoral fins move from low to high. The pelvic fins are located on the thorax and consist of one spine and five soft rays. The position and structure of the pelvic fins are particularly important. This class is divided into 40 orders. The orders with the largest number of species are Cypriniformes, Siluriformes, Anguilliformes, Gadiformes, Killifishes, Perciformes, Scorpaeniformes, Pleuronectiformes, and Tetraodontiformes.

[Akira Ochiai and Kunio Amano, January 20, 2015]

Dapedium phoridotum (bony fish)
(Agassiz) Early Jurassic Mesozoic period, total length about 23 cm, from Württemberg, Germany, photo/AIST Geological Survey of Japan (GSJ F7631)

Dapedium phoridotum (bony fish)

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

Japanese:

動物分類学上は脊索(せきさく)動物門Chordata、脊椎(せきつい)動物亜門Vertebrataあるいは頭蓋(とうがい)亜門Craniata、顎口(がっこう)上綱Gnathostomataに属する硬骨魚綱Osteichthyesを構成する魚類。体を支持する骨格系がよく骨化し、真の硬骨からなる魚類で、軟骨がよく発達したサメ・エイ類などの軟骨魚類に対語として用いる。硬骨魚綱にかわって条鰭綱(じょうきこう)Actinopterygiiを使う研究者もいる。

［落合　明・尼岡邦夫　2015年1月20日］

形態的特徴

頭骨や背骨をはじめ各骨格は小骨が接合して形づくられ、頭蓋骨は多数の骨が縫合して構成される。尾びれは少数のものを除くと正尾(せいび)である。うきぶくろは退化するものもあるが、原則として比重調節に用いる。また、肺として機能するものもある。鰓孔(さいこう)が1対で、鰓蓋(さいがい)と口の開閉によって水を出し入れして呼吸する。体表は普通、薄い円鱗(えんりん)または櫛鱗(しつりん)で覆われるが、コズミン鱗（主として化石種にみられ、表面からエナメル層、コズミン層および板骨(ばんこつ)層の3層からなる鱗(うろこ)。コスミン鱗ともいう）や硬鱗をもつものもある。心臓は心臓球が退化する傾向にあり、動脈球が発達する。この類は、原始的な特徴を保持する古代魚的な現存種から著しく特殊化した種まで、多様化した種類を含んでいる。

［落合　明・尼岡邦夫　2015年1月20日］

分類体系

硬骨魚綱は条鰭類と肉鰭類(にくきるい)に二分される。以前、前者はチョウザメ類とポリプテルス類（多鰭(たき)類）を含む軟質類、アミア類とガーパイク類を含む全骨類、現生種のほとんどの種を含む真骨類の3群に分かれていた。しかし、これらの類の特徴は混在し、化石種も加わるなど、それらの境は明瞭(めいりょう)ではなくなり複雑化してきたことから、現在では軟質類Chondrostei、腕鰭類(わんきるい)Cladistia、新鰭類Neopterygiiの3群に分類されている。軟質類にはチョウザメ類のみを残し、ポリプテルス類に対して腕鰭類を設立し、そして新鰭類には従来の真骨類にアミアとガーパイクの仲間を加えている。一方、肉鰭類はシーラカンスと肺魚の仲間を置いている。また、硬骨魚類に化石種の棘魚(きょくぎょ)類を加えたものを3群に分ける体系も出ている。このように硬骨魚類の分類体系はきわめて複雑になり、流動的である。

［落合　明・尼岡邦夫　2015年1月20日］

おもなグループの特徴と種数

現存する硬骨魚類は約2万6891種が知られている。ごく一部のものは、葉状のひれを備える肉鰭類のシーラカンスや肺魚類のように、両生類の祖先型に近い体制をとり、系統上、陸上の四足動物につながる。しかし、96％以上の種類は真の水中生活者として独自の進化をした。

　そのうち、軟質類のチョウザメ類は硬鱗、異尾、鎖骨をもつ古代魚の特徴を備え、チョウザメ25種とヘラチョウザメ2種が現存している。腕鰭類は腹びれと胸びれが葉状であるポリプテルス類のみを含み、ウナギ形をした1種とやや短い体の15種がアフリカの淡水域にいる。新鰭類は、体は硬鱗で覆われ、鰾(ひょう)（うきぶくろ）で空気呼吸ができるガーパイク7種とアミア1種がいるが、大部分は真骨魚類といわれる普通の魚類である。真骨魚類は多方面へ向かって多数の種に分化し、2万6840種を含み、現存する全魚類の96％を占める。鱗は存在する場合には円鱗または櫛鱗で、覆瓦(ふくが)状に並ぶ。尾びれは正尾。尾骨を構成する骨は少なくなり、単純化する。心臓球は退化し、動脈球が発達する。上顎(じょうがく)の縁辺は前上顎骨と主上顎骨で構成されていた型から伸出可能な前上顎骨のみで縁どられる型へと移行する。ひれの位置や構造は種類によって著しく異なる。下等なグループは背びれや腹びれが体の中央部またはそれより後方にある。これらのひれは軟条だけで支えられ、硬い棘(とげ)がまったくない。一方、高等なグループでは、背びれは頭部の後端付近から始まって基底が長く、前部には多くの棘があり、後部に軟条がある。胸びれは低位から高位へと移動する。腹びれは胸部に位置し、1本の棘と5本の軟条からなる。とくに腹びれの位置や構造は重要である。この類は40目に分かれている。種類数の多いものに、コイ目、ナマズ目、ウナギ目、タラ目、メダカ目、スズキ目、カサゴ目、カレイ目、フグ目などがある。

［落合　明・尼岡邦夫　2015年1月20日］