Нашли неточность, аошибку в тексте?

Выделите текст и нажмите
Ctrl + Enter и напишите вашу версию текста.
Спасибо.

Мы бесплатно разместим статьи, тексты, книги, публикации на Эко портале обращайтесь portaleco.ru@gmail.com

 Скорость акклимации пресноводных рыб к измененному газовому режиму.
(0 голоса, среднее 0 из 5)
Статьи - Экологические аспекты ихтиотоксикологии

Скорость акклимации пресноводных рыб к измененному газовому режиму.

Значительный интерес представляет вопрос о скорости акклимации пресноводных рыб к измененному газовому режиму. По данным А. Г. Минц, новый уровень обмена устанавливается спустя 12—18 сут после начала адаптации. Возможно, однако, и более быстрое приспособле­ние к пониженному содержанию кислорода. Так, в опытах на амери­канской палии установлено, что при снижении концентрации кислорода с 10 до 4 мг/л акклимация к пониженному содержанию кислорода насту­пает через 3—12 сут.

Акклимация рыб к пониженному содержанию кислорода в воде влия­ет не только на устойчивость рыб к дефициту кислорода (пороговая кон­центрация), но и на их чувствительность (критическая концентрация) к его недостатку. Выдерживание серебряного карася в течение нескольких суток при пониженном напряжении кислорода (1/6 атмосферного р02) приво­дило к снижению интенсивности стандартного обмена и величины критиче­ской концентрации кислорода. Существует, однако, определенный диапазон напряжения кислорода, в пределах которого интенсивность по­требления кислорода и величина критической концентрации остаются без изменений. Для гольца, например, это 160—88 мм рт. ст. Дальнейшее сни­жение напряжения кислорода (ниже 80 мм рт. ст.) вызывает резкое умень­шение его потребления. Акклимация рыб к пониженному насыщению во­ды кислородом приводит к снижению потребления кислорода по сравнению с рыбами, акклимированными к атмосферному уровню кислорода. Анало­гичные изменения обнаружены и в опытах с теплолюбивым карпом. Все это согласуется с имеющимися данными о том, что рыбы, приспособ­ленные к обитанию при пониженном напряжении кислорода, потребляют меньше кислорода и имеют более низкое значение величины критической концентрации, т. е. менее чувствительны к дефициту кислорода, чем рыбы, живущие в условиях высокого содержания кислорода в воде.

Чувствительность рыб к пониженному напряжению кислорода во время активности увеличивается в сравнении с периодом покоя, но в обоих случаях чувствительность к недостатку кислорода повышается с увеличением температуры.

 Максимальная физиологическая ак­тивность и интенсивность потребления кислорода находятся в тесной зави­симости от содержания кислорода в воде (рис. 4). Чувствительность рыб к недостатку кислорода при резком падении его напряжения выше, чем при медленном снижении. У малоподвижных рыб величина критической кон­центрации кислорода значительно ниже в сравнении с высокоактивными — 1,6 мм рт. ст. у таутоги, у скумбрии 70 мм рт. ст. и 50 мм рт. ст. у сомика. Из изложенного следует, что чувствительность рыб (критическая концентрация кислорода), так же как и их устойчивость (пороговая кон­центрация) , определяются многими переменными и прежде всего темпе­ратурой воды, величиной насыщения кислорода, скоростью изменения его концентрации, уровнем двигательной активности рыб, предварительной акклимацией к тому или иному уровню содержания кислорода в воде и осо­

Зависимость потребления кислорода от его содержания в воде

Рис. 4. Зависимость потребления кислорода от его содержания в воде. 

Рис. 5. Различия зависимости интенсивности дыхания рыб от уровня раство  ренного кислорода:

1 — Carassius auratus; 2 — Perca flaves- cens; 3 — Salvelinus fontinalis. Кривые по­лучены в опытах с рыбами массой 5 г при 20°С

бенностями экологии рыб. В частности, среди пресноводных рыб холодо- любивые, живущие в среде, богатой кислородом, более чувствительны к его снижению, чем теплолюбивые. Интересно, что холодолюбивые рыбы ме­нее устойчивы к снижению уровня кислорода в воде, чем теплолюбивые. На рис. 5 отражены типичные различия в интенсивности по­требления кислорода холодолюбивыми лососевыми и теплолюбивыми кар­повыми рыбами при различном содержании кислорода в воде. Складыва­ется впечатление, что уровень чувствительности находится в обратной связи с уровнем устойчивости рыб к дефициту кислорода, однако к этому вопросу мы вернемся несколько позже.

Проецируя результаты экспериментальных исследований по влиянию кислорода на жизнедеятельность рыб, обитающих в условиях естествен­ных водоемов, Г. Г. Винберг подчеркивал особое значение двух моментов: "смещение уровня обмена при адаптации к различным кислородным усло­виям и двигательные реакции рыб, благодаря которым рыбы могут "из­бирать" условия, соответствующие "зоне кислородной адаптации" . Если первый из этих моментов изучен достаточно полно, то второй — об­наружение и избегание рыбами зон с пониженным содержанием кислоро­да — все еще не привлекает к себе должного внимания. Между тем роль поведенческих реакций в приспособлении рыб к изменяющимся кислород­ным условиям в естественных водоемах, по-видимому, достаточна вели­ка , поскольку рыбы в состоянии своевременно обнару­жить снижение концентрации кислорода в том или ином регионе водоема и переместиться в участки с большим содержанием растворенного кислорода в воде. Так, по данным Н. А. Мосевича, начало зимних миграций, связанных с падением содержания кислорода в р. Оби, наступает для раз­ных по чувствительности к дефициту кислорода групп рыб при разном урорне насыщения, г именно: для рыб I группы при 55—50% нормального зимнего насыщения, для рыб II группы 30—20%, для рыб III группы — 21 — 14% и для рыб IV группы 14—7% насыщения (табл. 3). Вслед за Н. А. Мосаичем  Т. И. Привольнее  установил, что уход рыбы из водое­мов, в которых развиваются заморные явления, начинается еще при значи­тельном содержании кислорода в воде. Оба автора подчеркивают, что нача­лом замора следует считать не появление мертвой рыбы, а начало угнете­ния дыхания, т. е. при критической концентрации кислорода в воде. Для строгого доказательства способности рыб обнаруживать и избегать пони­женные концентрации кислорода в воде необходимы, конечно, экспе­риментальные исследования. Особое значение в этой связи имеют работы Дж. Р. Джонса , хотя первая попытка экспериментального реше­ния данного вопроса была предпринята еще в начале текущего столетия .

Исследования Д. Джонса выполнены на гольяне, колюшке и форели в градиентном баке, в котором создавались две резко разграниченные по уровню содержания кислорода зоны.

Опыты проводились в диапазоне тем­ператур от 3 до 24°С. При низких температурах эти рыбы проявляют слабо-выраженную реакцию избегания воды с низким содержанием кислорода (0,3 мг/л). Колюшка, например, вяло перемещаясь, заплывает в обескис­лороженную зону бака. Амплитуда дыхательных движений оперкулярной крышки начинает возрастать и постепенно развивается резко выраженное диспное. Двигательная активность повышается, и рыба перемещается в

Таблица 3. Содержание кислорода в воде при температуре 0—0,5°С, вызывающее начало предзаморных миграций и заморного периода у разных групп рыб.

 

 

Содержание кисло­

Содержание кисло­

 

 

рода, вызывающее

рода, вызывающее

 

 

угнетение дыхания

гибель рыб

№ Характеристика

Вид

(начало предзамор­

(начало заморного

груп- группы пы

рыбы

ных миграций)

периода)

 

 

 

% нор­

 

% нор­

 

 

 

мального

 

мального

 

 

мг/л

зимнего

мг/л

зимнего

 

 

 

насыще­ния

 

насыще­ния

Рыбы очень высо­кой чувствитель­ности Рыбы высокой чув­ствительности Рыбы средней чувст­вительности Рыбы малой чувст­вительности

Нельма

Стерлядь

Иуксун

Пелядь

Елец

Окунь

Язь

Плотва

Цука

Карась

7,5-6,0

7,5-6,0

4,5-3,0

4,5-3,0

4,5-3,0

4,5-3,0

4,5-30

3,0-2,0

3,0-2,0

2,0-1,0

51-41

51-41

31-21

31-21

31-21

31-21

31-21

21-14

21-14

14-7

4,5-4,0

3,5

1,5

1,5-1,0

1,2-0,8

0,6

0,5

0,7

0,6-0.3 0,1

31-27

24

14-10

10-7

8,2-5,4

7,5-4,1

3,4

4,8

4,1-2,0

0,7

противоположный конец градиентного бака, в зону с высоким содержа­нием кислорода.

Здесь дыхание начинает нормализоваться и рыба находит­ся в неподвижном состоянии.

При 13°С колюшка более подвижна, свобод­но заплывает в воду с низким содержанием кислорода, некоторое время находится в ней, но вследствие наступающих нарушений в дыхании прояв­ляет беспокойство, повышается двигательная активность и рыба возвраща­ется в зону с высоким содержанием кислорода. Форель и гольян также за­ходят в зону с пониженным содержанием кислорода, но быстро уходят из нее. Еще более выраженная реакция избегания проявляется при темпе­ратуре воды 20—24°С. Диспное развивается практически мгновенно, вслед­ствие чего рыбы немедленно покидают обескислороженную зону градиент­ного бака. Поведение рыб, плавающих на стыке разных по содержанию кислорода зон, существенно отличается от нормального поведения: они как бы ошеломлены, начинают "кашлять" и "пятиться". Возвращение рыбы из воды с низким напряжением кислорода зависит от скорости раз­вития диспное, которая, в свою очередь, определяется температурой воды и возрастает с ее повышением. Так, если при 3°С нарушение дыхания и вы­ход рыбы из зоны с пониженным содержанием кислорода наступают через 5—6 мин, то при 24°С эти реакции проявляются практически мгновенно.

К сожалению, изучение поведения рыб в кислородном градиенте, их способности обнаруживать и избегать пониженные концентрации кисло­рода ведется значительно менее интенсивно, чем реакций термоизбирания, вследствие чего проблема кислородного оптимума для рыб разной эколо­гии остается во многом нерешенной. Тем не менее имеющиеся немного­численные экспериментальные данные позволяют считать, что рыбы спо­собны обнаруживать и избегать пониженное содержание кислорода, из­бирая при этом более благоприятные условия, соответствующие, по-ви­димому, "зоне кислородной адаптации".


Похожие статьи:

Добавить статью в закладки

 
Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Полное или частичное копирование материалов сайта разрешается только при указании активной ссылки на экологический портал!
Материалы размещены и подготовлены для образовательных и некоммерческих целей.
ООО "Новая Экология" © 2010 - 2016