Физиология животных. Приспособление и среда - Шмидт-Ниельсен К.
Скачать (прямая ссылка):
РЫБЫ, СПОСОБНЫЕ ДЫШАТЬ ВОЗДУХОМ
Каждый слышал о двоякодышащих рыбах, однако и многие другие рыбы могут дышать воздухом. Многие из них прибегают к этому способу дыхания только тогда, когда концентрация кислорода в воде низка; относительно немногие зависят от воздуха в такой степени, что погибают, если их удерживать под водой. Есть две главные экологические причины для использования воздушного дыхания в качестве дополнительного или единственного: 1) нехватка кислорода в воде и 2) периодические засухи. Двоякодышащая рыба, например, в засушливые периоды зарывается глубоко в ил, окружает себя капсулой и остается неактивной до следующего влажного периода.
Большая часть воздуходышащих рыб — обитатели тропических пресных водоемов и эстуариев; истинно морские виды если и; встречаются, то их очень мало. Пресные воды с дефицитом O2 гораздо чаще встречается в тропиках, чем в умеренных зонах. Это-объясняется тем, что в тропических водах много разлагающегося органического материала, температура высока и ускоряет деятельность бактерий; небольшие водоемы часто сильно затенены нависающими джунглями (что снижает фотосинтез и образование кислорода в воде); температура мало изменяется на протяжении: суток, в связи с чем тепловая конвекция, которая могла бы доставить богатую кислородом поверхностную воду к глубинным слоям, очень слаба. Однако не все дышащие воздухом рыбы обитают в тропиках. Хорошо известная ильная рыба (Amia calva) встречается в северной части США даже в тех местах, где озера зимой замерзают. В такие периоды эта рыба легко обходится бе* воздуха, так как низкая температура снижает потребление кислорода.
Таблица 2.1
Рыбы, которые могут использовать дыхание воздухом как дополнительное или зависят от него полностью. Большинство их — современные костистые рыбы; только три последние в этом списке — настоящие двоякодышащие рыбы
Орган, используемый для дыхания в воздухе
Рыба
Место обитания
Примечания
Жабра
Кожа
Кожа
Symbranchus
Anguilla
Periophthalmus
Рот и оперку- Electrophorus лярные полости
Рот и оперку- Anabas ляриые полости
Рот и оперку- Ciarias лярные полости
Рот и оперку- Gillichthys лярные полости
Plecostomus
Желудок
Желудок
Кишечник
Плавательный
пузырь Плавательный
пузырь
Anicistrus Hoplosternum
Arapaima AmIa
Северная Америка, Европа
Южная Америка, Угреобразиая рыба, не пресные воды имеющая английского названия
Обыкновенный угорь; размножается в море; личинки мигрируют в пресную воду
Довольно обычная рыба, которую часто называют илистым прыгуном
Электрический угорь
Побережья тропи-чеокях эстуариев
Южная Америка, пресные воды
Юго-восточная Азия, пресные воды
Юго-восточная Азия (а также Флорида, в результате интродукции), пресные воды
Тихоокеанское побережье Северной Америки
Южная Америка, пресные воды
Южная Америка, пресные воды
Южная Америка, пресные воды
Эту рыбу называют оку-нем-ползуиом, но это в действительности не окунь, а родственник петушку {Betta) ~ сиамской бойцовой рыбке
Сом, известный также под названием шагающего сома
Небольшой сомик, кото рого часто содержат в аквариумах
Сом, защищенный круп ными шипами и костными пластинками
Тоже из «броненосных» сомов (сомик-гопло-стерн)
Южная Америка, Самая большая в мире
реки пресноводная рыба
Северная Америка, Ильная рыба; ареал про-пресные воды стирается на север в
области, где озера всю зиму покрыты льдом; принадлежит к примитивной группе костных рыб ~"
Рыбы, способные дышать воздухом 63
Продолжение
Орган, исполь- Место
зуемый для дыха- Рыба обитания Примечания
ния в воздухе
Плавательный Lepisosteus пузырь
Легкие
Легкие Легкие Легкие
Polypterus
Lepidosiren Protopterus
Neoceratodus
Северная Америка, пресные воды
Африка, пресные воды
Южная Америка, Ї пресные воды
Африка, пресные воды
Австралия, пресные водоемы, реки
Панцирная щука, относится к примитивной группе костных рыб
Бишир; имеет легкие, но ие является настоящей двоякодышащей рыбой (см. текст)
Настоящие двоякодышащие рыбы.
В гл. 1 мы объясняли, почему жабры рыб мало приспособлены для дыхания в воздухе: у них нет необходимой жесткости, и они имеют тенденцию слипаться. Однако жабры все же могут извлекать из воздуха некоторое количество кислорода. Любая другая влажная поверхность тоже будет вносить некоторый вклад в газообмен, если эта поверхность контактирует с воздухом и снабжается кровью. Какой-то газообмен Всегда может осуществляться через кожу и поверхность ротовой полости; кроме того, могут существовать другие, анатомически более специализированные органы, помогающие газообмену. Органы, которые обычно используются для дыхания воздухом,-—это жабры, кожа, ротовая и опер-кулярные полости, желудок, кишечник, плавательный пузырь и легкие.
Некоторые воздуходышащие рыбы перечислены в табл. 2.1 с кое-какими комментариями, помогающими составить о них представление. Нужно отметить, что все они, за исключением пяти последних,— высшие костные рыбы (лучеперые — Actinopterygii). Ильная рыба {AmIa) —представитель примитивной группы Ho-lostei, а многопер (Polypterus) занимает особое место, так как он имеет легкое, но обе эти рыбы рассматриваются как примитивные представители Actinopterygii. Только последние три из перечисленных в табл. 2.1 рыб — настоящие двоякодышащие рыбы (Dipnoi), предположительно близкие к кистеперым (Crossopterygii; к этому подклассу относится знаменитая латимерия). На каждом из трех континентов — в Австралии, Африке и Южной Америке — имеется по одному роду настоящих двоякодышащих рыб.
