- Почему рыбы не мерзнут? Описание и фото
- Рыбы и их физиология
- Как рыбы реагируют на понижение температуры?
- Почему рыбы не замерзают в холодной воде?
- Рыбы Антарктиды
- Удивительные способности рыб
- Теплокровные рыбы
- Ощущает ли рыба тепло и холод?
- Влияние температуры воды на рыбу и ее клёв
- Кислород и температура воды
- От чего зависит температуры воды?
- Теплолюбивые рыбы
- Рыбы холодных вод
- Таблица зависимости клева рыбы от температуры воды
Почему рыбы не мерзнут? Описание и фото
Рыбы могут обитать в очень холодной воде. Разумеется, что тропические рыбешки из всегда теплых рек или прогретых морей могут никогда в жизни не сталкиваться с пониженными температурами, которые будут для них губительными.
Однако океаническая рыба, особенно те виды, что обитают в приполярных водах, а также обитатели российских рек, озер оказываются весьма устойчивыми к перепадам температур и их значительному понижению. В проливе Макмердо возле Антарктиды температурный показатель может опускаться ниже -2 градусов, но рыба там водится, и судя по всему, нисколько не страдает от холода. Почему рыбы не мерзнут, и что позволяет им проявлять такую устойчивость к температурам?
Рыбы и их физиология
Для того, чтобы разобраться в деталях, необходимо рассмотреть физиологию рыб. В первую очередь необходимо обратить внимание на тот факт, что почти все рыбы являются хладнокровными существами. Их организмы не вырабатывают тепло, и потому температурный показатель всегда соответствует температуре среды. То есть, в теплых водоемах рыбы будут теплыми, а в холодных будут остывать до того показателя, которым обладает вода вокруг. Казалось бы, если ситуация обстоит именно так, рыбы должны страдать от переохлаждения и даже замерзать. Почему же они не превращаются в кусок льда при пониженных температурах, а продолжают жить, порой ведут себя вполне естественно и активно?
Гликопротеины
Оказывается, в крови рыб присутствуют гликопротеины, которые препятствуют замерзанию. Эти белки ученые нашли и исследовали в середине 20-го века. Как оказалось, гликопротеины дают более чем существенную защиту от замерзания, чем любые антифризы, которые используются человеком по сей день.
Интересный факт: если растворить в воде соль, она будет замерзать хуже. Однако гликопротеины действуют в 200-300 раз эффективнее соли.
Действие гликопротеинов было спорным до последнего времени, пока это вещество и его поведение в организме рыб не стали исследовать более детально. Изначально считалось, что гликопротеины тормозят развитие ледяных кристаллов из внутриклеточной и прочих жидкостей организма, связываясь с гранями едва только появляющихся ледяных кристаллов.
Однако последние исследования опровергли данные выводы. Оказалось, что гликопротеины обладают дистанционным воздействием на воду, а точнее, на динамику ее молекул. Если данное вещество присутствует в воде, то молекулы упорядочивают свое движение, а возможность их связи в кристаллическую решетку, что необходимо для образования льда, минимизируется.
Действие данных веществ настолько эффективно, что они могли бы совершить прорыв в современной науке. Неудивительно, что спонсировала современные исследования одна из немецких автомобильных корпораций – автомобильная промышленность нуждается в подобных материалах весьма остро.
Как рыбы реагируют на понижение температуры?
Теплокровные существа рискуют погибнуть при пониженных температурных показателях. По меньшей мере, длительная чрезмерная прохлада оказывается не слишком комфортной – как для человека, так и для других теплокровных. В этих условиях у теплокровных развивается недомогание, падает иммунитет, могут развиваться простудные и другие заболевания. Однако хладнокровные рыбы не сталкиваются с подобными проблемами. Хотя понижение температуры тоже отражается на их общем состоянии.
Так, если наблюдать за рыбами в озерах и реках нашей страны, можно заметить, что с похолоданием и снижением температуры воды они становятся менее подвижными, значительно более вялыми. Им уже не требуется много пищи и кислорода, что позволяет перезимовать с минимальными рисками для организма.
Как только водоемы вновь начинают прогреваться, рыбы выходят из анабиоза и начинают проявлять больше активности – у многих из них начинается брачный сезон, а затем наступает лето, когда нужно активно питаться, чтобы создать некоторый запас полезных веществ в организме на зиму.
Таким образом, рыбы не мерзнут, поскольку являются хладнокровными существами. В их крови присутствуют природные антифризы, которые исключают образование кристаллов льда внутри клеток.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Почему рыбы не замерзают в холодной воде?
Из курса школьной программы нам уже известно, что рыбы — холоднокровные существа. Это значит, что температура их тела равна температуре воды, в которой они плавают. Отсюда возникает вопрос: каким образом рыбы, которые плавают в холодных водах Антарктиды, не умирают от переохлаждения? Ведь температура воды в этих регионах довольно-таки экстремальная и редко поднимается выше 4 градусов Цельсия. Учитывая, что температура замерзания морской воды равна -2 градусам, во время плавания по ледяным водам, рыбы тоже должны превращаться в ледышки. Как оказалось, в крови некоторых видов рыб содержится некое подобие антифриза — вещества, которое не замерзает при минусовых температурах. То, как организм рыб приспосабливается к экстремальным условиям Антарктиды, было выяснено в ходе исследования, проведенного при поддержке немецкого производителя автомобилей Volkswagen.
Практически все рыбы являются холоднокровными животными
Рыбы Антарктиды
Как правило, в антарктических водах плавают так называемые нототениевидные рыбы. Если верить расчетам ученых, на сегодняшний день их насчитывается около 156 видов. Многие из них употребляются в пищу и даже импортируются в Россию. Например, в продаже вполне можно найти морского судака (Patagonotothen ramsayi) или ледяную рыбу (Champsocephalus gunnari). Люди времен СССР также могут припомнить, что на рынке можно было встретить мраморную нототению (Notothenia rossii) и еще пару-тройку рыб, выловленных из холодных вод Антарктиды.
Ледяная рыба (Champsocephalus gunnari)
Как и говорилось выше, нототениевидные рыбы живут в водах, температура которых практически не поднимается выше 4 градусов Цельсия. Хотя, в последнее время погода в самом холодном регионе нашей планеты прямо-таки чудит. В начале 2020 года я публиковал новость о том, что в Антарктиде была зафиксирована рекордно высокая температура воздуха — 18,3 градуса Цельсия. Она наверняка повлияла на состояние воды и обитающие в ней рыбы, видимо, чувствовали себя замечательно.
Удивительные способности рыб
Но, давайте вернемся к тому, что большую часть времени рыбы проводят в холодной воде, на глубине около 1500 метров. В ходе изучения организмов рыб, ученые выяснили, что превращению их тел в глыбы льда препятствуют специальные белки, именуемые как гликопротеины. Еще в середине XX века ученые выяснили, что эти вещества тормозят процесс замерзания жидкостей в 200–300 лучше, чем соль, которой зимой покрывают дороги городов нашей страны. Это своего рода антифриз, который и позволяет рыбам выдерживать экстремально низкие температуры.
Нототениевидных рыб насчитывается около 156 видов
Спасающие жизни рыб белки действуют не только внутри их организма, но оказывают на воду внешнее влияние. В ходе научной работы исследователи выяснили, что при наличии гликопротеинов в крови рыб, окружающие их тела молекулы воды начинают двигаться медленнее, что предотвращает образование кристалликов льда. То есть, рыбы не имеют риска превратиться в глыбы льда — это просто невозможно.
Взаимодействие рыб и воды — гораздо более сложный процесс, чем предполагалось ранее
Теплокровные рыбы
Но стойкостью к холодным водам обладают далеко не все рыбы. Одна из них — единственная в своем роде теплокровная рыба красноперый опах (Lampris guttatus). В начале статьи я упомянул, что все рыбы являются холоднокровными и температура их тела напрямую зависит от температуры воды. Так вот, красноперый опах — исключение из этого правила. В 2015 году американским ученым удалось выяснить, что температура их тела обычно на 5 градусов выше температуры воды. А все потому, что эта рыба непрерывно подогревает себя, активно двигая своими плавниками. А сохранению тепла внутри тела способствует их толстый жировой слой.
Длина тела красноперого опаха может достигать двух метров
На тему необычных обитателей мирового океана также советую почитать материал о самых страшных рыбах нашей планеты. О некоторых из них вы уже хорошо знаете — например, вы наверняка видели фотографии рыбы-капли. Посмотрев на нее можно подумать, что это самое грустное создание в мире. Но вы еще вряд ли знаете о существовании рыбы-луны, морского тряпичника и других созданий, так что приступайте к чтению прямо сейчас!
Источник
Ощущает ли рыба тепло и холод?
Очень тонко развито у рыб температурное чувство. Экспериментально установлено, что они могут различать колебания в количестве тепла, равные сотым долям градуса. Такая острая чувствительность не свойственна наземным животным. Изменения температуры воспринимаются специальными нервными клетками, расположенными в коже в точках тепла и холода.
Нервная система
Головной мозг у рыб устроен гораздо проще, чем у высших животных. Передний мозг у них еще не содержит нервных клеток в своей крыше. Но в целом нервная система рыб весьма совершенно координирует работу различных частей организма и связывает его со средой.
Органы чувств
Органы чувств у рыб почти те же, что и у других позвоночных животных, но в их строении имеются существенные отличия, вызванные приспособлением к жизни в воде. Это органы вкуса и обоняния, воспринимающие химические раздражения (воздействие химических факторов) , органы зрения, слуха, осязания, улавливающие физические воздействия (свет, звук, движение воды и т. д.) , это температурное чувство. Кроме того, у рыб есть еще «шестое чувство», утраченное наземными животными. Это — орган боковой линии.
Органы обоняния расположены в ноздрях, которые у рыб не сквозные, а похожи на крошечные двугорлые колбочки, находящиеся сверху по обеим сторонам рыла. На дне их лежат складки обонятельного эпителия, клетки которого воспринимают химические вещества, растворенные в воде. Острота обоняния у рыб чрезвычайно велика. Особенно тонко развито оно у ночных и хищных рыб (сом, налим) . На этот орган чувства рассчитано применение при ловле пахнущих приманок.
Органы вкуса представляют собой скопления чувствующих клеток, так называемые вкусовые почки. Они многочисленны в ротовой полости, глотке, на усиках, подбородке, жаберных дугах, на голых участках головы и даже в коже тела, особенно в местах, лишенных чешуи. Гольян, например, способен уловить вкус крошки, упавшей ему в аквариуме на хвост.
С помощью органов обоняния и вкуса рыбы ощущают даже незначительные изменения в реакции среды, концентрации углекислого газа, сероводорода и т. п.
Рыба способна ощущать прикосновение, различать характер грунта, а также чувствовать боль. Все эти воздействия воспринимают чувствующие клетки, расположенные как в покровах, так и во внутренних органах. Следует только сказать, что чувство боли у рыб развито слабее, чем у теплокровных животных. Рыболовам известно, что окунь, снятый с крючка и выпущенный в воду, может клюнуть на собственный глаз.
Очень тонко развито у рыб температурное чувство. Экспериментально установлено, что они могут различать колебания в количестве тепла, равные сотым долям градуса. Такая острая чувствительность не свойственна наземным животным. Изменения температуры воспринимаются специальными нервными клетками, расположенными в коже в точках тепла и холода.
Уникальные аппараты — это органы боковой линии. Они имеются только у рыб, некоторых земноводных и их личинок.
По бокам тела у большинства рыб (исключение составляют очень немногие, например сельди) от головы к хвосту, иногда слегка изгибаясь, тянутся пунктирные линии, представляющие собой ряд отверстий, ведущих в наполненный слизью канал, находящийся под кожей.
Это и есть боковая линия. В слизевом канале помещаются группы чувствующих клеток, воспринимающие низкочастотные (дозвуковые) , главным образом негармонические, колебания среды: движение струй воды, ветровое волнение, колебания, порожденные упавшим в воду или движущимся в ней предметом.
Органы боковой линии играют огромную роль в жизни рыб: помогают им ориентироваться, выдерживать определенное расстояние друг от друга в стае, чувствовать приближение врага или кормовых организмов и т. д. Даже ослепшая рыба, имеющая эти органы, никогда не наткнется ни на берег, ни на другой предмет, находящийся под водой. От рыбы при движении расходятся во все стороны колебания (волны) , которые отражаются от встреченных на пути предметов, возвращаются назад и
Источник
Влияние температуры воды на рыбу и ее клёв
Наиболее значимым фактором влияющим на активность рыбы, является температура воды. Рыбы — холоднокровные существа, не умеющие самостоятельно регулировать температуру организма. Поэтому метаболизм рыб зависит от температуры воды. И у разных видов рыб комфортный диапазон этого фактора «настроен», соответственно, по разному.
Исходя из этого, можно рассчитывать на клёв тех или иных рыб, в зависимости от температуры воды и времени года.
Кислород и температура воды
Надо сказать, что температура воды, ещё влияет на её способность растворять кислород: чем выше, тем хуже. Поэтому при достаточно сильном прогреве воды, активность рыбы может вовсе сойти на нет. Рыба просто уходит на глубину или держится возле подводных ключей. Речным обитателям, в этом плане, приходится немного легче.
От чего зависит температуры воды?
Температура возы напрямую зависит от температуры воздуха. На разницу между температурой воздуха и воды, влияет время суток и время года.
В ветренную погоду, ветер нагоняется воду к одному берегу водоёма и перемешивает её, вызывая ветровые и нагонные течения. Как результат – перемешивание воды, а следовательно и изменение температуры её слоёв.
Зимой, под толстым покровом льда, температура воды стабильная и ближе ко дну, держится примерно на уровне четырёх градусов по Цельсию. Поэтому лов рыбы зимой происходит в основном у дна.
Причём на активность влияет как тёплая вода, так и очень холодная. Всех рыб по температурному диапазону, при котором сохраняется комфортная жизнедеятельность вида, можно разделить на холодно и теплолюбивых.
Теплолюбивые рыбы
К теплолюбивым относятся практически все карповые виды, такие как карась, линь, сазан, толстолобик и белый амур. К «любящим» тепло, можно отнести ещё сома и змееголова.
Рыбы холодных вод
К холодноводным рыбам следует отнести рыб из семейства сиговых (омуль, рипус, пелядь и др.), лососёвых (гольцы, форель, хариус, ленок и др.), щуковых ( щука), а также единственный пресноводный представитель семейства тресковых — налим. Окуневые же (окунь, судак, берш, ёрш), в этом плане представляются наиболее «универсальными», хотя и не очень любят слишком высокую температуру воды.
Исходя из этого, можно рассчитывать на клёв тех или иных рыб, в зависимости от температуры воды и времени года.
Таблица зависимости клева рыбы от температуры воды
Таким образом, температура воды может оказывать достаточно серьёзное влияние на клев рыбы. Важно помнить, что основным фактором является не столько температура воды как температурный диапазон рыбы.
Источник