AFX.RU

Сайт Влада Элбакяна

Обитающие в пустынях рыбы умеют задерживать дыхание на пять часов

Крошечные рыбки из семейства карпозубых, которые обитают в тёплых водоёмах близ Долины Смерти в Калифорнии, умеют задерживать дыхание на пять часов. Это выяснили зоологи из университета Невады в рамках своего нового исследования.

Популяция пустынных карпозубиков находится под угрозой исчезновенияПопуляция пустынных карпозубиков находится под угрозой исчезновения

Согласно докладу, представленному учёными на ежегодном собрании по экспериментальной биологии Американского физиологического сообщества, уникальная способность карпозубовых является примером впечатляющей адаптации к быстро изменяющимся условиям среды.

Ведущие авторы исследования Франк ван Брёкелен (Frank van Breukelen) и Стэнли Хиллярд (Stanley Hillyard) решили выяснить, как исчезающие виды карпозубовых приспособились к выживанию за последние 10 тысяч лет, что является, по сути, довольно коротким сроком. За это время, по словам зоологов, прохладные крупные озёра превратились в серию небольших бассейнов с температурой, достигающей 35 °C — почти как в тёплой ванне или джакузи.

"Мы изучили внимательно эволюционную историю этих рыбок и поняли, что ещё совсем недавно они жили в холодных условиях. Всего за 10 тысяч лет среда их обитания резко изменилась", — рассказывает ван Брёкелен.

На изменения в окружающей среде карпозубовые отреагировали поведенческими изменениями: они стали меньше времени проводить на мелководье, где температура выше, заглядывая туда лишь в период размножения. В тёплой воде рыбкам приходится не сладко, и потому они нашли особый способ приспособления к изменившимся условиям среды — анаэробное дыхание. В этом случае для окисления используется не кислород, а другие вещества (то есть рыба фактически задерживает дыхание).

Свойство, которое ихтиологи обнаружили у карпозубовых рыбок, в науке называется физиологической пластичностью. Примеров тому в царстве животных и растений немало. Физиологически пластичными считаются те виды, которые приспосабливаются к зимовке, а также животные, которые едят своих братьев и сестер, когда не хватает ресурсов на всех, чтобы выжить.

В случае с пустынными карпозубиками (Cyprinodon macularius), которых изучали ван Брёкелен и его коллеги, физиологическая пластичность проявляется в умении "задерживать дыхание" на длительный срок (а точнее, чередовать в тёплой воде аэробное и анаэробное дыхание).

Ранее карпозубики проживали в прохладных водоёмах, но всего за 10 тысяч лет их температура повысилась почти до 35 °CРанее карпозубики проживали в прохладных водоёмах, но всего за 10 тысяч лет их температура повысилась почти до 35 °C

Почему же представители вида C. macularius чувствуют себя в тёплой воде, мягко говоря, некомфортно? В организмах этих рыб в обычных условиях происходит распад вдыхаемого кислорода, за счёт чего генерируется энергия. Однако при высоких температурах данный процесс может быть опасным для карпозубиков, поскольку вместе с энергией происходит генерация свободных радикалов — химически активных молекул, которые повреждают белки, клеточные мембраны и ДНК.

Во время длительного анаэробного периода организм C. macularius генерирует этанол, который также в процессе распада обеспечивает организм энергией без надобности делать дополнительный вдох. Более того, обмен веществ во время задержки дыхания разгоняется в 15 раз по сравнению с обычными условиями, что позволяет вырабатывать энергию быстрее и выживать даже в экстремальных условиях.

"Иногда организмам приходится выбирать меньшее из двух зол, хотя и это меньшее не всегда оказывается идеальным вариантом. Мы считаем, что процесс смены аэробного и анаэробного дыхания всё же наносит определённый ущерб организму рыбы, к примеру, сокращая срок её жизни", — поясняет ван Брёкелен в пресс-релизе.

Иногда процесс задержки дыхания может длиться у пустынных рыбок до пяти часов.

Добавим, что сокращение времени пребывания в местах нереста, приводит к сокращению брачного периода и почти всегда ведёт к ужасающим последствиям для популяции вида. Для карпозубовых такое поведение и вовсе опасно, поскольку они итак пострадали от разрушений их мест обитания и конкуренции с завезёнными видами.

Непонятно, спасёт ли необычайное проявление физиологической пластичности пустынных карпозубиков как вид, однако ясно, что они довольно хорошо приспособились к уже сложившимся условиям среды. Если же температуры водоёмов и дальше продолжат повышаться, крошечные рыбки на этот раз могут и не найти для себя подходящих условий для выживания, бьют тревогу экологи.

 

Источник: http://www.vesti.ru/doc.html?id=2483524&cid=2161

Добавить комментарий

Минимальная длинна комментария 10 символов!


Защитный код
Обновить

Случайное Фото

Реклама