Category Archives: Биология гидробионтов

Рубрика Биология гидробионтов посвящена изучению жизненных процессов гидробионтов, включая дыхание, кровообращение, обмен веществ, рост и размножение. Рассматриваются механизмы адаптации к среде, особенности органов чувств и реакций на внешние факторы, что помогает понять здоровье и поведение рыб в естественных и искусственных условиях

Резонансная трансмутация металлов в белой крови

При температуре воды, близкой к точке замерзания, антарктическая глубинная рыба преобразует железо в марганец (фото: Kristin O’Brien).
При температуре воды, близкой к точке замерзания, антарктическая глубинная рыба преобразует железо в марганец (фото: Kristin O’Brien).

Многие из ярких известных примеров приспособляемости организмов к жизни в суровых условиях относятся к обитателям Южного Океана – там, где температура воды близка к точке замерзания. Необычный механизм обмена веществ, характерный для рыб, обитающих в антарктических водах, уже в течение десятилетий будоражит умы специалистов. Именно он обуславливает прозрачность крови этих организмов и выработку в их тканях гликопротеинов, препятствующих образованию льда и позволяющих им выживать в условиях, когда годичный диапазон колебаний температуры воды составляет от -2° до +2°C. Как только температура воды в океане опускается до отрицательных значений, гликопротеины-антифризы связываются с кристаллами льда и препятствуют их росту в тканях путем теплового гистерезиса, который наступает благодаря высокой концентрации в среде растворенного вещества (Harding et al., 2003).

Рыбы семейства Четырехзубых контролируют уровень магния для выживания

рыба фугу Источник: Токийский технологический институт
рыба фугу Источник: Токийский технологический институт

Особый генный механизм, отвечающий за изменение секреции ионов магния, был обнаружен учеными Токийского технологического института (Tokyo Institute of Technology).

Ученые Токийского технологического института вместе с коллегами из Академии океанологии (г.Сиомоносеки, Япония) и Медицинского колледжа клиники Майо (Миннесота, США) обнаружили молекулярный механизм, отвечающий за продукцию Mg2+ у пресноводных и морских рыб рода Takifugu.

Учёные установили, что странствующие виды рыб крупнее и сильнее

(© Derek Ramsey, Creative Commons)
(© Derek Ramsey, Creative Commons)

Исследователи морских глубин в Сиднее близки к разгадке тайны перемещения тропических рыб в ответ на повышение температуры моря и воздействие климатических изменений.

Эти «странники», исчисляемые тысячами видов, передвигаются всё чаще в умеренных водах Нового Южного Уэльса, что может стать причиной изменения чувствительной морской экосистемы здешних мест.

В своём последнем исследовании «Широтные перемещения рыб коралловых рифов: почему одни виды перемещаются, а другие нет» в Fish and Fisheriesдоктор Дэвид Фири, докторант университетского центра и ведущий автор исследования, установил, что ровно 360 видов тропических рыб склонны к сезонным перемещениям в умеренных водах без особо видимых на то причин.

Прыжки рыб из воды

Косяк рыб выпрыгивает из воды
Косяк рыб выпрыгивает из воды

Представители некоторых видов рыб прыгают для того, чтобы поймать наземные пищевые частицы. Данная стратегия позволяет рыбам питаться древесными и наземными животными, такими как, насекомые, пауки и различные мелкие позвоночные. Одним из ярких примеров является рыба-стрелок. Она хорошо известна за свою способность выстреливать по жертве струей воды. Кроме того, рыбка-стрелок умеет выпрыгивать и ловить добычу в воздухе [Elshoud, Koomen, 1985; Rossel et al., 2002]. Кинематика прыжков изучена в отношении воздушного захвата добычи рыбами-стрелка’ми вида Toxotes microlepis [Shih, Techet, 2010]. Они выпрыгивают вертикально из воды в направлении добычи, производя короткие толчки хвостовым плавником, за которыми следует фаза неподвижного скольжения. Большая высота подъема над водой достигается множеством взмахов хвостом. Шин и Тичит в 2010 году [Shih, Techet, 2010] отметили, что Toxotes microlepis прыгают на 2,5 длины своего тела (особи имеют длину 6,8-11,1 см) со скоростью 1,4 м/с. Рыбка достигает максимальной скорости через 20 мс, и параболическая траектория прыжка перекрывает положение жертвы до того, как последняя упадет в воду.

Особенности антарктических «белокровных рыб»

Аквалангист наблюдает за Chaenocephalus aceratus у берегов острова Сигни, одного из Южных Оркнейских островов Антарктического полуострова.
Аквалангист наблюдает за Chaenocephalus aceratus у берегов острова Сигни, одного из Южных Оркнейских островов Антарктического полуострова.

Нототениоидное семейство Channichthyidae («белокровные рыбы») является уникальным среди позвоночных. Члены данной группы не имеют эритроцитов и дыхательного пигмента гемоглобина. Недавние исследования показывают сохранение во всех тканях неактивных геномных остатков генов α-глобина, в то время как ген, кодирующий β-глобин выпадает, либо подвергается мутациям. В отличие от других костных рыб, кровь членов семейства Channichthyidae переносит кислород только за счет простого физического растворения. Отсюда, кислородная емкость крови составляет лишь 10% (0,67-0,72 объема % при 1°C) от емкости крови антарктических рыб, включающей гемоглобин (6-8 объема % при 1°C).