Критическая соленость биологических процессов - Хлебович В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Л. Н. Серавин (1967) отмечает, что при повышении концентрации NaCl до 5°/00 у инфузорий Spirostomum ambiguum наступает реверсия биения ресничек, вызывающая попятное движение.
Во всех приведенных случаях соленостные границы ресничной активности примерно совпадают с соленост-ными границами жизнедеятельности интактных животных, для которых солености порядка 5—8°/00 являются верхним (Anodonta, Unio, Spirostomum) или нижним (Mytilus edulis, М. galloprovincialis, Cardium, Macoma baltica, Mya arenaria) пределом. Иногда величины летальной солености для интактных особей и для деятельности ресничного эпителия могут не совпадать. Вернберг с соавторами (Vernberg et al., 1963) считают летальной соленостью для целых особей Crassostrea virginica 7°/00, для ресничного препарата — 4°/00; у Modiolus modiolus — соответственно 5°/00 и 2—3°/00. В этих случаях критические величины солености в общем близки к величине 5°/00.
Изменения сократительной функции
По данным JI. Н. Серавина (1967), блокирование сократительной системы инфузории Spirostomum ambiguum ¦начинается при содержании в среде NaCl выше чем 5°/00.
А. В. Жирмунский (1958), исследовавший сократительные реакции гидр на различное содержание в среде NaCl, показал, что скорость наступления наркоза в области малых концентраций соли заметно выше, чем при боль-
ших. Перелом кривой, наблюдающийся вследствие это^о на соответствующих графиках, приходится на концентрацию, которая в переводе на соленость оказывается близкой 5°/00.
Уэллсом и Ледингемом (Wells a. Ledingham, 1940) было показано, что сократительная деятельность мышечных препаратов морских полихет Perinereis cultrifera прекращается при разбавлении морской воды пресной до 20—25% (7—90/00, —В. X.), Arenicola marina — до 15—20% (5—7°/00, — В. X.) и Nereis diversicolor — до 5—10% (2—3.50/Mt—В, X.). Способность мышц N. diversicolor переживать в условиях очень низкой солености была подтверждена Богуцким и Войтчаком (Bogucki a. Wojtczak, 1962).
По данным Пилгрима (Pilgrim, 1953а), нижняя соле-ностная граница нормальной деятельности препарата сердца Mytilus edulis — 40%-й раствор морской воды (14°/т, — В. X.), Ostrea edulis — 70%-й раствор (24.5°/00, — В. А'.). Этот предел примерно совпадает с экологической солепостной границей исследованных популяций. Максимальная соленость, при которой возможна сократительная деятельность препарата сердечной мышцы пресноводного моллюска Anodonta cygnea — 24%-й раствор морской воды (8.5°/00, — В. X.), — оказалась значительно выше, чем максимальная экологическая (14%-я морская вода, или соленость около 5°/00).
На сократительную функцию должна оказывать существенное влияние связанная с воздействием осмотического давления различная степень гидратации клеток. Как видно на рис. 71, кривая гидратации двух морских инфузорий Zoothamnium и Cothurnia имеет перегиб, приходящийся на соленость около 8°/00. Заслуживают внимания данные Богуцкого (Bogucki, 1934), из которых следует, что гидратация мышц Astacus fluviatilis не находится в линейной зависимости от внешней (по отношению к организму) солености и что на соответствующем графике (рис. 72) отмечается перелом кривой, приходящийся на соленость около 7°/00. Близкие результаты получены Шоу (Shaw, 1959), который показал, что если пресноводного краба Potamon niloticus содержать при различной солености, то заметное уменьшение в мышцах воды наблюдается лишь в 25%-й морской воде (около 9°/00, — В. X.) и в средах более высокой солености.
Мами изучалась гидратация тела беломорских мидий, акклимировавшихся в точение 10 дней при температуре 5—8° С к воде разной солености (чтобы в неблагоприятных средах створки раковины не смыкались, между ними вставлялась спичка). На рис. 73 видно, что по мере понижения солености гидратация достигает своего предела где-то около 6°/00, и при дальнейшем понижении солености внешней среды изменения веса моллюсков почти не отмечается.
Рис. 71.. Изменение объема морских инфузорий Zootham-nium (1) и Cothurnia (2) при разной солености. (По: Kit-
chingf 1934, — с изменениями).
По оси абсцисс — соленость морской воды, %<ь по оси ординат. — относительный объем.
Рис. 72. Гидратация тканой Astacus fluviatilis после пребывания животных в воде разной солености, (По табличным данным из: Во-gucki, 1934).
По оси абсцисс — соленость морской воды, %i>; по оси ординат — содержание воды в мышцах, %.
Н. Б. Ильинская (1963) исследовала действие различной концентрации NaCl на сократительную деятельность мышц гусениц соснового шелкопряда — Dendro-limus pini. При этом время потери невозбудимости в зависимости от концентрации NaCl существенно различается у активных и диапаузирующих особей. Мышцы активных гусениц дольше всего выживали при солености около 2%0, а диапаузирующих — между 3 и 9°/00- У активные гусениц исследуемая зависимость в диапазоне солености 2—25°/00 графически выражается кривой, близкой к гиперболе, с вершиной, приходящейся на соленость около 6—8°/00 (рис. 74). Из приведенных Н. Б. Ильинской данных также следует, что возрастная изменчивость соленостной резистентности мышечной ткани
