Критическая соленость биологических процессов - Хлебович В.В.
Скачать (прямая ссылка):
1 — озерные t II — беломорские рыбы; 1 — акклимированные с 21 августа по 6 сентября, 2 — акклимированные с 14 по 19 августа * 3 — рыбы после анклимации с 6 по 21 июля, 4 — рыбы после акклима-ции с 22 июня по 9 июля. По оси абсцисс *— соленость, %el по оси ординат — депрессия, аС.
крови, которые приходятся у озерных рыб на соленость внешней среды — 4—6fl/00 и у морских — на 8°/ff0. Другой существенный показатель осморегуляторных способностей организма — это степень гипертонии, определяемая по разнице между внешним и внутренним осмотическим давлением (Беляев, 1951). Данный показатель меняется у колюшки в зависимости от солености внешней среды линейно вплоть до разведения морской воды до 6°/00. При дальнейшем разведении морской воды характер исследуемой зависимости становился другим (рис. 66).
Существенно отметить, что изменения в характере осморегуляции при пересечении соленостной зоны 4— 8°/00 у колюшек никоим образом не связаны с переключением осморегуляторных механизмов с гиперосмотической ка гипоосмотическую регуляцию, или наоборот. Как
можно видеть на рис. 66, состояние изотонии приходится у озерных рыб на соленость 11°/00 и у беломорских — на 13°/00.
По нашему мнению, полученные на трехиглой колюшке данные о соленостной. зависимости осморегуляторного
Рис. 66. Степень гипертонии плазмы крови трехиглой колюшки — Gastero-steus aculeatus — после содержания рыб в воде различной солености. (По: Хлебович, 1968а).
Обозначения те же, что и на рис. 65. Ло оси абсцисс — соленость, %0; по оси ординат — степень гипертонии, °С.
процесса имеют принципиальное значение именно потому, что трудно найти животное в такой мере эвригадин-ное, как эта рыба. И если специфическое действие солености внешней среды порядка 5—8°/00. улавливается даже на столь совершенном организме, то это свидетельствует как о степени воздействия, так и об универсальности действия этого фактора.
Сведения об ионной регуляции при переходе от мезо-галинных вод к олигогалинным весьма немногочисленны.
Однако при рассмотрении этих данных создается впечатление о том, что изменения осмотического давления внутренней среды обычно сопровождаются соответствующими изменениями в концентрации ионов, или, вернее, изменения осмотического давления внутренней, среды определяются у водных животных прежде всего изменениями концентрации ионов. Большинство имеющихся данных, касается регуляции С1~, и в ряде случаев понятия об осмотической и хлоридной регуляции воспринимаются как синонимы. Исключение составляют, вероятно, лишь элазмобранхии, миксины и некоторые амфибии (например, Rana cancrivora) — организмы, у которых существенную роль в поддержании-осмотического давления внутренней среды играют вещества органической природы.
Из признания параллельных изменений осмотического давления и концентрации отдельных ионов следует вывод о том, что и содержание во внутренней среде отдельных ионов особенно резко должно меняться при переходе животных через соленость внешней среды порядка 5— 8°/00. В этом отношении показательны данные Денела и Кеафута (Dekuel a. Carefoot, 1965) о том, что у эвригалинных крабов Hemigrapsus nudus и Н. oregonensis содержание в гемолимфе и моче Na+ и К+ стабильно в диапазоне соленостей внешней среды примерно от 8 до 24— 32°/00 и более или менее резко падает при солености среды ниже 8°/00.
Соленость внутренней среды организмов
Органические вещества — небелковые азотистые соединения (особенно часто мочевица) — играют существенную роль в поддержании осмотической концентрации крови лишь у морских элазмобранхий и миксии, а также у морских „лягушек Ranacancrivora (Gordon a. Tucker,
1965). Известно, что большое количество осмотически активных веществ органической природы отмечено в гемолимфе некоторых насекомых, а также в крови рыб, обитающих в море при отрицательных температурах в воде с битым льдом. У огромного большинства организмов осмотическое давление внутренней среды определяется почти полностью минеральными веществами.
Ионный состав жидкостей внутренней среды, как правило, в той или иной мере отличается от ионного состава
среды обитания. Обычно .эти различия не могут быть объяснены Доннановским равновесием и являются следствием ионной регуляции, свойственной в той или иной степени (табл. 12) всем водным организмам (см. Robertson, 1957; Гинецинский, 1963; Карандеева, 196(5, и др.).
Т а б л и Ц а 12
Соотношение концентраций ионов в жидкостях тела и в окружающей водной среде (по: Гинецинский, 1963)
Na+ к+ Са++ Mg+ + сг. SOi
В море 0.99 1.22 1.08 0.99 1.04 0.65
Кишечнополостные .
Иглоножно..... 1.0 1.15 0.99 0.99 1.04 1.0
Аннелиды..... 1.0 1.26 1.0 1.0 1.0 0.92
Моллюски пластинча 0.98 1.55 1.12 0.99 0.99 0.87
тожаберные . . .
Моллюски головоно 0.98 2.19 1.07 1.02 1.01 0.27
гие .......
Ракообразные . . . 1.04 1.28 1.15 0.97 0.98 0.38
