Критическая соленость биологических процессов - Хлебович В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Грей (Gray, 1932) наблюдал быстрое уменьшение осмотического давления желтка в икре Salmo fario, помещенной на пергаменте над дистиллированной водой. Диализ прекращался при достижении величины осмотического давления, изоосмотичного 7.3°/по морской воды.. Сходно менялось осмотическое давление у помещенных в дистиллированную воду яиц камбалы Pleuronecies plate&sa (Dakin, 1911).
Положению о том, что осмотическое давление под яйцевой оболочкой и в клетках эмбриона в течение его внутриутробной жизни, как правило, не может быть ниже изоосмотичного 4—5°/00 морской воды или раствора NaCl, в какой-то мере противоречат данные, полученные Пши-лецким (Przylecki, 1921а, 1921b) на яйцах Cladocera. Было показано', что под яйцевой оболочкой летних пар-
теногенетических яиц Dapknia magna осмотическое давление соответствует депрессии —0.131)° (около 2°/001 — В. X.), Однако в оплодотворенных зимних яйцах этого же вида осмотическое давление, по данным Пшилецкого, не бывает ниже эквивалента депрессии —0,240° (соленость около 4°/00).
По-видимому, той же причиной, а именно необходимостью обеспечить ответственные стадии жизненного цикла, какими являются покоящиеся зимние стадии развития некоторых пресноводных животных, средой с оптимальным осмотическим: давлением, можно объяснить отмеченный Цейтеном (Zenthen, 1939) факт изменения осмотического давления клеток Spongilla от эквивалента 25— 30 мМ NaCl (около 1 _5°/00, — В. X.) летом, до. 110 мМ NaCl (около 6.3°/00) зимой.
Выводы
1. У животных различных крупных систематических групп и с разной экологией — морских, пресноводных и, вероятно, наземных — продолжительность жизни гамет (особенно сперматозоидов) и (или) их оплодотворяющая способность обычно резко сокращаются в морской воде или физиологическом растворе, концентрация которых ниже 5—8°/0,Р Гаметы всех животных физиологически эквивалентны пойкидоосмотическим организмам.
2. Выделено 6 типов соотношений соленостных требований взрослых организмов и личинок, каждый из которых характеризуется резким изменением реакций на меняющуюся соленость отдельных или всех стадий развития при переходе через диапазон 5—8°/^.
3. Осмотическое давление под яйцевой оболочкой или в клетках эмбрионов в период внутриутробного развития, как правило, не бывает ниже соленостного эквивалента
4-5»/00.
Глава V
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭВРИГАЛИННЫХ ОРГАНИЗМОВ В ВОДЕ РАЗЛИЧНОЙ СОЛЕНОСТИ
В настоящей главе приведен материал о некоторых сторонах физиологической активности интактных организмов в мезогалинном интервале соленостей внешней среды. Основное внимание при этом обращается на формьг, которые в условиях эксперимента или в природе могут переходить через соленостный барьер 5—8°/00.
Данные о соленостной зависимости осмотической регуляции излагаются в других разделах работы.
Активность сократительной вакуоли
Не вдаваясь в дискуссию о функциях сократительной вакуоли, характерпой для многих Protozoa, а также для клеток некоторых губок (см. Kitching, 1934, 1938, 1967; Серавин, 1958; Schmidt-Nielsen a, Schrauger, 1963; Raze et Schoffeniels, 1965), можно тем не менее отметить существование в ряде случаев совершенно четкой связи между интенсивностью пульсации этой органеллы (частота сокращений, объем выделенной жидкости и пр.) и величиной солености внешней среды.
То обстоятельство, что при действии на организм того или иного фактора, в том числе и соленостного, активность сократительной вакуоли меняется в р.ежиме колебания и зачастую возвращается с течением времени к контрольной (Серавин, 1958), не может быть основанием для отрицания этой корреляции. Весьма логично допущение, что сама величина начальных отклонений в интенсивности действия сократительной вакуоли, а также время, необходимое для возвращения этой деятельности к исходному уровню, должны стать достаточно хорошими количественными характеристиками эколого-физиологического отношения.
? В. В. Хлебович
81
Опубликованные различными авторами данные указывают на более или менее резкие изменения функции сократительной вакуоли ряда простейших при соленостях, близких к мезогалинному диапазону 5—80/00-Так, по данным Китчинга (Kitching, 1934), у морских
инфузорий Zoothamnium та-rinum и Cothurnia curvula активность ^сократительной вакуоли при разбавлении
Рис. 34. Зависимость активности сократительной вакуоли Zoothamnium marinum (i) и Cothurnia curvula (??) от солености внешней среды, (По: Kitching, 1934, — с изменениями) .
По оси абсцисс — соленость, %0^ по оси ординат — относительная спорость экскреции, доли от объема экскрета, выделенного в норме за 10 мик. экспозиции.
Рис. 35. Активность сократительной вакуоли морской Zoothamnium kiketes (?) и пресноводной Amoeba proteus (2) при разной солености, (По: Muller, 1936).
По оси абсцисс — соленость, % D; по оси ординат — скорость экскреции, мнм*/час на 1 особь.
морской воды пресной сначала возрастает, достигнув максимума примерно при 5°/0(и но при дальнейшем пони» жении солености среды уменьшается (рис. 34). Практически так же реагирует на меняющуюся соленость, по данным Р. Мюллера (Muller, 1936), другая морская Инфузория — Zoothamnium hiketes (рис. 35, 1).
