Науковці пояснили, чому вода в морі солона, а риби в ній – ні

Частина риб зазвичай живе у прісній воді, а інші – у морській. Це пов'язане з тим, що те чи інше середовище надає рибам можливості, які сприяють їхньому виживанню. Очевидною відмінністю між двома середовищами існування є концентрація солі.

Прісноводні риби підтримують фізіологічні механізми, які дозволяють їм концентрувати солі у своїх тілах у середовищі з дефіцитом солі; морська риба, навпаки, виводить надлишок солей в гіпертонічному середовищі. Риби, які живуть в обох середовищах, зберігають обидва механізми, пише видання Scientific American.

Науковці пояснили, чому риба, що мешкає у солоній воді не насичується солями й не має солоного смаку.

Читайте також: Вчені пояснили, чому хмари "плавають" у небі

Зазначається, що хлоридні клітини в зябрах морських риб виробляють фермент, званий зябровою натрієво-калієвою АТФ-азою, який дозволяє їм позбавляти плазму від надлишку солі, яка накопичується, коли вони п’ють морську воду.

Риби використовують фермент для викачування натрію зі своїх зябер за рахунок енергії. Крім того, їх нирки вибірково фільтрують двовалентні іони, які вони потім виводять.

Альтернативний набір фізіологічних механізмів дозволяє прісноводним рибам концентрувати солі, щоб компенсувати низьку солоність середовища. Вони виробляють дуже розбавлену рясну сечу (до третини маси тіла на день), щоб позбутися надлишку води, водночас активно поглинаючи іони зябрами.

Хрящові риби — ізоосмотичні, але при цьому в їхньому організмі концентрація солей набагато нижча, ніж у навколишньому середовищі. Вирівнювання осмотичного тиску досягається завдяки підвищеному вмісту сечовини та триметиламіноксиду в крові. Підтримка низької концентрації солей в організмі хрящових риб здійснюється завдяки виділенню солей нирками, а також спеціалізованою ректальною залозою, яка з'єднується із травним трактом.

Костьові риби в ході еволюції вони виробили механізми, що дозволяють здійснювати виведення або затримку іонів. Морські костисті риби з низькою концентрацією іонів в організмі постійно втрачають воду, яка під дією осмотичного тиску виходить із тканин назовні. Ці втрати компенсуються за рахунок пиття та фільтрації солоної води. Катіони натрію та хлорид-іони виводяться з крові через зяброві мембрани, у той час, як катіони магнію та сульфатні аніони виводяться нирками.

Раніше науковцям вдалося зняти процес харчування китової акули на дні океану. 

Бажаєте отримувати найактуальніші новини про війну та події в Україні – підписуйтесь на наш Telegram-канал!