Испытывают ли рыбы жажду, и почему у пресноводных и морских рыб две кардинально разные проблемы?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Флора и фауна

Вопрос, казалось бы, детский, наивный, из разряда «а небо синее, потому что…». И все же он таит в себе нечто большее, чем просто любопытство. Задумывались ли вы, дорогие читатели, пьют ли рыбы воду? Чувствуют ли они жажду, как мы, обитатели суши, чьи организмы во многом зависят от драгоценной влаги?

Рыбка хочет пить, иллюстрация
Автор: Designer

На первый взгляд ответ очевиден: живут в воде, значит, и пьют ее без всяких раздумий. Но наука, как истинный кладезь открытий, не спешит с выводами. И чем глубже мы погружаемся в тайны подводного мира, тем больше вопросов рождается в наших умах.

Начнем с главного: жажда — это не просто желание утолить сухость во рту. Это сложный физиологический сигнал, крик организма, требующий восстановления водного баланса. У человека он сопровождается целым каскадом реакций: сухость слизистых, изменение тургора кожи, жажда на уровне инстинкта, толкающего на поиски живительной влаги.

Но как быть с рыбами? Можем ли мы судить об их ощущениях, опираясь на собственный опыт? Ведь их мир — царство тишины, где каждый вздох, каждый глоток — это взаимодействие с окружающей средой, кардинально отличающейся от нашей.

Представьте себе рыбу как миниатюрную химическую лабораторию, плавающую в растворе. Клеточные мембраны — это полупроницаемые барьеры, которые, словно строгие таможенники, регулируют поток молекул воды и соли. А движущей силой этого процесса выступает осмос — физическое явление, стремящееся уравновесить концентрацию веществ по обе стороны мембраны.

Осмос через полупроницаемую вертикальную мембрану. Растворитель способен проходить сквозь мембрану, частицы растворённого вещества — нет
Автор: OpenStax. https://cnx.org/contents/FPtK1zmh@8.25:fEI3C8Ot@10Version 8.25 from the TextbookOpenStax Anatomy and PhysiologyPublished May 18, 2016, CC BY 3.0 Источник: commons.wikimedia.org

Морские обитатели сталкиваются с постоянной угрозой обезвоживания. Ведь солёность их «жидкой обители» значительно выше, чем солёность их внутренних жидкостей. Вода, подчиняясь законам осмоса, устремляется из области с низкой концентрацией соли (тело рыбы) в область с высокой концентрацией (окружающая морская вода). Получается парадокс: рыба окружена водой, но постоянно теряет ее, рискуя превратиться в подобие засохшей воблы.

Чтобы избежать печальной участи, морские рыбы превратились в настоящих «водовозов», беспрерывно поглощая морскую воду. Но как же быть с избытком соли? На помощь приходят хлоридные клетки, расположенные на жабрах. Эти микроскопические «насосы» активно выводят избыток соли обратно в окружающую среду, сохраняя внутренний баланс. А вот походы «справить нужду» для морских рыб — редкость. Их моча отличается повышенной солёностью, что позволяет экономить драгоценную пресную воду.

Движение воды и ионов в морских рыбах
Автор: By Kare Kare modified by Biezl translation improved by smartse — http://en.wikipedia.org/wiki/File:Osmoseragulation_Carangoides_bartholomaei_bw_en.png, CC BY-SA 3.0 Источник: commons.wikimedia.org

Пресноводные рыбы, напротив, сталкиваются с проблемой «водного потопа». Концентрация соли в их организме выше, чем в окружающей пресной воде, поэтому вода устремляется внутрь, угрожая разрушить клетки изнутри. Эти рыбы превратились в мастеров «водного дзен», научившись минимально поглощать воду и активно выводя ее излишки с обильной мочой. Хлоридные клетки пресноводных рыб работают в обратном направлении, активно впитывая соль из окружающей среды.

Движение воды и ионов в организме пресноводных рыб
Автор: By Raver, Duane; modified by Biezl translation improved by User:smartse — NOAA. Transferred from en. wikipedia to Commons by User:Quadell using CommonsHelper., Public Domain Источник: commons.wikimedia.org

Акулы, в свою очередь, выработали уникальный способ регуляции солевого баланса. В их крови содержится высокая концентрация мочевины, что делает их внутреннюю среду близкой по солёности к морской воде. Акулам не нужно постоянно пить, а избыток соли выводится через специальную железу, расположенную в прямой кишке.

Таким образом, мир рыб демонстрирует нам удивительное разнообразие адаптаций к водной среде. Осмос, как невидимый дирижер, играет ключевую роль в жизни всех водных обитателей, напоминая нам, что даже в бескрайних просторах океана выживание зависит от тонких и точных механизмов, поддерживающих хрупкое равновесие жизни.

2 комментария

A
Интересно, спасибо
s
вот откуда пошла английская идиома «drink like a fish»

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Первый гревел Shulz: изучаем прототип велосипеда The Lightning

Бренд Shulz наконец-то дал возможность всесторонне рассмотреть, что из себя будет представлять первый гревел компании. Выпущенный видеоролик-анонс состоит из двух частей. В первой ведущий канала...

С какой скоростью надо ездить по лужам

В дождливую погоду дороги становятся особенно коварными, а лужи на асфальте — не просто лужи, а настоящие испытания для водителя и его автомобиля. Каждая такая встреча скрывает риски: от...

Почему на современных стиральных машиных нельзя отключить отжим, и как это исправить вручную

Если на моделях стиральных машин 7-10 летней давности управление оборотами отжима (вплоть до 0) было базовой возможностью, то у современной техники подобная функция встречается всё реже. Но для...

Как можно узнать, сколько герц в экране Айфона и на что они влияют

В мире смартфонов происходит настоящая революция, связанная с частотой обновления экранов. Долгое время стандартом считались 60 Гц, но теперь производители, включая Apple, переходят на более...

Как одеваться в жаркую погоду, чтобы было комфортно

Лето — пора яркого солнца и прогулок на свежем воздухе. Но высокая температура может стать настоящим вызовом, если тщательно не продумать образ. Поговорим о том, как правильно одеваться...

Обзор MobaPad M6S: максимально удобная альтернатива Joy-Conn для Nintendo Switch

Над альтернативой для штатных Joy-Conn игровой консоли Nintendo Switch работали сразу несколько производителей, причем относительного успеха добился каждый из них, но по возможностям лучше, чем...