Питьё воды у рыб¶

Питьё воды у рыб — физиологический процесс поглощения воды через рот и жабры, обеспечивающий поддержание водно-солевого баланса организма. Необходимость питья и объёмы потребления воды зависят от вида рыбы, солёности окружающей среды и состояния её почек.

¶Основы осморегуляции

Все живые организмы содержат в клетках растворы солей и других веществ, концентрация которых называется осмотической концентрацией. В водной среде между внутренними жидкостями рыбы и окружающей водой постоянно идёт обмен веществ через полупроницаемые мембраны — процесс осмоса. Вода движется в сторону большей солёности, а соли — в сторону меньшей.

Пресноводные рыбы имеют внутреннюю среду, более солёную, чем окружающая вода. В результате вода через жабры и кожу постоянно поступает в организм, разбавляя его жидкости. Чтобы компенсировать это, пресноводные рыбы выделяют большое количество очень разбавленной морской воды через почки, а также активно поглощают соли через жаберные клетки-хлоридные клетки.

Морские рыбы, наоборот, живут в среде, более солёной, чем их внутренние жидкости. Вода из организма постоянно уходит в окружающую среду, и рыба теряет влагу. Для восполнения потерь морские рыбы пьют морскую воду, а избыток солей активно выводится через специальные клетки жаберного эпителия.

¶Пьют ли рыбы воду

Ответ зависит от среды обитания:

• Пресноводные рыбы формально пьют мало или почти не пьют воду через рот. Вода и так поступает в их организм осмотически через жабры и кожу в избытке. Однако полностью исключать питьё нельзя: при стрессе, после нереста или при некоторых заболеваниях пресноводные рыбы могут заглатывать воду. В нормальных условиях основной задачей их осморегуляции является не поглощение, а выведение лишней воды.

• Морские рыбы пьют морскую воду постоянно и в значительных объёмах. Проглоченная вода проходит через пищеварительный тракт, откуда вода всасывается в кровь, а соли и непереваренные остатки продвигаются к анальному отверстию. Почки морских рыб выделяют мало и очень концентрированной мочи, что позволяет экономить воду.

• Анадромные и катадромные рыбы (осётр, лосось, угорь), мигрирующие между пресной и морской водой, при смене среды перестраивают работу осморегуляторных механизмов. В море они пьют воду, в пресной — практически перестают это делать.

¶Устройство почек и жабр

Почки рыб — главный орган выделения и осморегуляции. У пресноводных рыб почки продуцируют объёмный поток разбавленной мочи, изгоняя избыток воды. У морских рыб почки работают в противоположном режиме: производят минимальное количество мочи с высокой концентрацией солей.

Жабры выполняют не только дыхательную, но и осморегуляторную функцию. В их эпителии расположены хлоридные клетки (ионоциты), которые активно транспортируют ионы натрия, хлора, калия и аммония. У пресноводных рыб эти клетки поглощают соли из воды, у морских — выводят избыток солей наружу.

¶Осмотическое давление и газообмен

В процессе дыхания через жабры рыбы теряют воду (морские) или получают её (пресноводные). Это связано с тем, что жаберные мембраны очень тонкие и проницаемые, а интенсивный кровоток создаёт условия для активного обмена. Поэтому дыхание и осморегуляция у рыб тесно взаимосвязаны.

¶Практическое значение

Понимание осморегуляции важно для аквариумистики и рыбоводства. В аквариуме с пресной водой рыбы не нуждаются в дополнительном поении, но их самочувствие зависит от жёсткости и минерального состава воды. В солоноводных хозяйствах при разведении морских видов учитывают способность рыбы пить и выводить соли.

При пересадке рыбы из одной среды в другую (например, при выпуске мальков из инкубатора в природный водоём) важна постепенная адаптация осморегуляторных систем.

¶Интересные факты

• Крупные глубоководные рыбы, обитающие в батипелагиали, имеют внутреннюю концентрацию солей, близкую к морской воде, что уменьшает осмотическое давление и упрощает водный баланс.

• Некоторые рыбы, живущие в солёных озёрах (например, в озере Балхаш), имеют специфические механизмы осморегуляции, сочетающие черты пресноводных и морских видов.

• Акулы и скаты удерживают в крови триметиламиноксид и мочевину, что повышает осмотическую концентрацию их внутренних жидкостей до уровня морской воды, и потому им почти не нужно пить воду.

Источники:

• Берг Л. С. «Рыбы пресных вод СССР и сопредельных стран»
• Шмидт Ф. Ф. «Курс ихтиологии»
• Хайнс Д. А., Браунли К. «Физиология рыб»
• Николский Г. В. «Экология рыб»