Рыбам, как и всем животным и растениям, для дыхания необходим кислород. Но в отличие от наземных животных рыба получает его не из воздушной, а из водной среды.
Разлагать воду на кислород и водород, рыба, конечно, не может. Она и не использует тот кислород, который входит в состав воды как химического соединения. Количество воды в аквариуме, сколько бы времени рыба там ни провела, останется неизменным (если исключить испарение).
Для дыхания рыба захватывает воздух, а точнее газ-кислород, который растворен в воде как необязательная и непостоянная примесь (подобно, например, солям).
То, что в воде содержатся растворенные газы, легко доказать простыми наблюдениями. Например, на внутренних стенках ведра с холодной водой, принесенного в теплую комнату, вскоре появляются воздушные пузырьки. Выделение газов, растворенных в воде, еще заметнее при нагревании, кипячении. В хорошо прокипяченной воде практически нет растворенных газов, поэтому дыхание рыб в ней невозможно, хотя она, как и вся вода в мире, состоит из кислорода и водорода в неизменном весовом соотношении 8:1.
Жабры рыбы представляют собою бахрому из тонкостенных, сложно разветвленных лепестков, сидящих на жаберных дугах и оплетенных густой сетью мельчайших кровеносных сосудов. Общая поверхность жабр очень велика: достигает 17 см 2 - что примерно равно площади спичечной коробки - у карасика весом 10 г, который в этой коробке сам свободно поместится.
Сквозь тончайшую кожицу жаберных лепестков кислород проникает из воды в кровь рыбы, а углекислый газ - из крови в воду. Чтобы дыхание рыб было нормальным, необходимо непрерывное омывание жабер свежей водой. Приток свежей воды к органам рыб осуществляется при помощи крышечек, прикрывающих жабры, их достаточно быстрого движения.
Таким образом, оттопыренная жаберная крышка действует, как насос, втягивающий воду из глотки. А когда жаберная крышка снова прижимается к телу, ее задний край вместе с кожистой оторочкой несколько отходит, приоткрывая жаберную щель, через которую и устремляется наружу вытесненная вода.
Жабры заготовленной рыбы легко подвержены порче, загниванию. Поэтому на промысловых судах рыбу нередко обезжабривают (например, морского окуня) или обезглавливают (треску, пикшу).
В зависимости от вида, размеров и накормленности рыбы ей необходима различная концентрация кислорода в окружающей воде. При нормальном давлении и температуре +4° в литре пресной воды может раствориться не более 9 см 3 кислорода, при температуре +15° - не более 7 см 3 .
Дыхание рыб лососевых пород нормально протекает при содержании кислорода не менее 6-7 см 3 на литр воды. Большинство лососевых рыб - семга, хариус, сиги, палия, корюшка и др. - не случайно живут в холодных водах, обычно богатых кислородом. А многие карповые - караси, карпы, лини - сохраняют жизнеспособность даже при 0,5-1 см 3 кислорода на литр.
Концентрацию растворенного кислорода определяют несложными химическими методами. Следить за кислородным режимом необходимо при перевозке живой рыбы, при ее содержании (особенно зимовке) в искусственных водоемах, например копаных прудах. Массовые заморы рыб иногда происходят и в больших реках, например в Оби, вследствие усиления стока «кислых» болотных вод.
В морях, как правило, кислорода всегда достаточно. Однако в глубинах Черного моря из-за отсутствия водообмена с поверхностными слоями застаивается вода, практически лишенная кислорода, а потому и живых организмов; там распространены только бактерии, выделяющие сероводород.
В Азовском море временное прекращение вертикальной циркуляции вследствие длительного штиля может вызвать дефицит кислорода и гибель малоподвижных животных в придонных слоях. Массовые заморы, связанны с тем, что дыхание рыб в отдельных районах океана нарушается, в связи с недостатком кислорода.
Наблюдения за содержанием кислорода подчас помогают предвидеть распространение промысловых рыб. Например, в Борнхольмской впадине Балтийского моря треска нерестится на разных горизонтах, в зависимости от притока вод из Северного моря. Североморская вода отличается от глубинной балтийской содержанием кислорода и соленостью.
Следовательно, следя за кислородным балансом Борнхольмской впадины, можно предсказать вертикальное распределение трески. А оно влияет на успех промысла донным тралом, который берет только рыбу, находящуюся не выше нескольких метров над грунтом.
Очень плотные рыбные скопления (например, нерестующая треска у Лофотенских островов, зимующая сельдь в Норвежском море) снижают концентрацию кислорода в окружающей воде.
Таким образом, поиск рыбы иногда можно вести, используя данные о содержании кислорода.
Дыхание рыб осуществляется не только при помощи жабр. Щуку или сазана удается несколько часов сохранять живыми во влажном мху или траве; однако как только кожа этих рыб подсохнет, они погибают. Значит, газообмен идет через влажную кожу. Действительно, у некоторых рыб через кожу поступает около половины всего потребляемого кислорода. Илистый прыгун способен надолго покидать воду благодаря кожному дыханию. Угорь иногда переползает ночью на большие расстояния по земле, но только по сырой, смоченной дождем или росою, когда кожа не теряет влажности.
У вьюна задний отдел кишечника имеет тонкие стенки, густо оплетенные кровеносными сосудами; там никогда не накапливается переваренная пища. Вьюн заглатывает воздух, пропускает его через кишечник, и при этом кровь обогащается кислородом. Во время летнего пересыхания ручьев, прудиков или болот вьюны зарываются в ил и могут целыми неделями существовать без воды.
Над жабрами некоторых тропических рыб расположена полость с множеством складок, напоминающая лабиринт. Этих рыб так и называют «лабиринтовые». Воздух, который они регулярно захватывают с поверхности, поступает в наджаберный орган. Лабиринтовые рыбы - например, макропод, гурами - легко переносят обеднение воды кислородом. А если преградить гурами путь к поверхности, рыба погибнет.
Другая лабиринтовая рыба ползун, как уже говорилось, нередко выбирается по ночам на сушу в поисках пищи. Наджаберный орган несколько иного строения есть и у змееголова - амурской рыбы, для которой воздушное дыхание даже важней, чем водное.
У некоторых рыб, например у южно-американской арапаймы, плавательный пузырь имеет ячеистые стенки. Периодически эта рыба захватывает воздух, который через пищевод и особый проток поступает в плавательный пузырь, а сквозь его стенки - в кровеносные сосуды.
Африканские двоякодышащие рыбы - протоптерусы - при пересыхании водоема зарываются в ил и впадают в длительную спячку. Дыхание рыб этих рыб происходит через узенький ход в засохшем грунте. Дополнительные органы дыхания чаще всего встречаются у пресноводных рыб, так как именно в пресных, особенно тропических водах часто создается острый дефицит кислорода.
Без пищи животные могут прожить очень долго, а без кислорода - всего лишь несколько минут.
А как же быть рыбам? Ведь в воде трудно, казалось бы невозможно, дышать. В ней в двадцать раз меньше кислорода, чем в воздухе. Но, оказывается, это не так уж существенно. В легкие наземных животных кислород попадает тоже не непосредственно из атмосферы. Сперва он растворяется в жидкости, омывающей стенки легких, и только затем поступает в кровь. Выходит, что наземные животные тоже дышат кислородом, растворенным в воде.
Но почему в таком случае они не могут жить в воде, как рыбы? Да потому, что как только их легкие заполняются водой, растворенный в ней кислород мгновенно поглощается, а новый не поступает - и животное задыхается. Вот если бы вода в легких непрерывно заменялась свежей, то, скажем, собака или лошадь могли бы дышать в воде не хуже, чем в воздухе.
Для того чтобы нормально дышать в воде, нужны жабры. Жабры состоят из жаберных дуг с множеством лепестков. К жаберным дугам поступает отработанная кровь; здесь она отдает в воду углекислоту и обогащается кислородом.
Для нормального дыхания к жабрам тоже все время должна поступать свежая вода. Когда рыба плывет, вода входит в рот, омывает жабры и выходит через жаберные щели. Когда рыба стоит, она все время открывает и закрывает рот, приподнимает и опускает жаберные крышки, засасывая свежую и выталкивая старую воду.
Лучше использовать содержащийся в воде кислород помогают жабры, имеющие огромную поверхность. Например, у поверхность жабр почти в 30 раз больше поверхности его тела.
Форма и величина поверхности жабр, а также строение жаберных щелей зависят от образа жизни рыб. У пелагических рыб, то есть у рыб, живущих в толще воды, большой рот и широкие жаберные щели, это способствует лучшему проникновению в жабры свежей воды.
У рыб, обитающих на дне, жаберные щели маленькие,- ведь иначе жабры засорились бы песком и илом. При таком строении щелей вода в жабрах обновляется плохо, поэтому у донных рыб имеются приспособления для принудительного обмена воды.
Например, угорь при «вдохе» раздувает щеки и засасывает воду через рот, при «выдохе» он закрывает рот и, сжимая щеки, выталкивает воду через жаберные щели. У камбал есть особая жаберная перепонка, выталкивающая воду, как поршень. Еще своеобразнее дышат скаты. У них в верхней части головы имеется отверстие, снабженное клапаном. При «вдохе» клапан открывается и вода свободно проходит через отверстие, поступая к жабрам; при выдохе клапан захлопывается и вода выходит через жаберные щели.
Небольшая азиатская рыбка гиринохелус имеет привычку присасываться ртом к донным предметам. И вот для того, чтобы приток воды к жабрам не прекратился, у этой рыбки имеется две пары жаберных отверстий. Когда рот закрыт, вода поступает через верхние отверстия и выходит через нижние.
Однако как ни удивительно приспособлены жабры к окружающим условиям, они далеко не всегда обеспечивают рыбе нормальное дыхание. В одних водоемах постоянно не хватает кислорода, в других его содержание резко падает в определенные времена года. Летом кислородный голод наблюдается во время засухи, когда непроточные водоемы начинают пересыхать, и по ночам, когда водные растения усиленно поглощают кислород. Зимой доступ кислорода из атмосферы в воду резко сокращается, так как водоемы покрываются толстым слоем льда и снега.
Рыбы по-разному реагируют на количество растворенного кислорода в воде. Одни нуждаются в очень высоком его содержании (лосось, сиг, ), другие менее требовательны ( , окунь, ), третьи удовлетворяются совершенно ничтожным количеством ( , ). Для каждого вида рыб существует как бы определенный порог содержания кислорода в воде, ниже которого они становятся вялыми, почти не перемещаются, плохо питаются и в конце концов погибают.
Одни рыбы не терпят даже малейшего «кислородного голодания» и населяют водоемы только с прозрачной, холодной, богатой кислородом водой. Другие живут даже в болотах.
Наверное, многие замечали, что при недостатке кислорода в аквариуме рыбы поднимаются на поверхность и начинают захватывать атмосферный воздух.
Но так дышать атмосферным воздухом в течение долгого времени рыбы не могут, поэтому некоторые из них приспособились дышать другими органами.
Карась, линь часто обитают в прудах с затхлой водой; одних жабр им не хватает, и они дышат также поверхностью кожи. Карась и угорь в корзине с сырой травой, в холодное время, могут жить более двенадцати часов.
Еще дольше обходится без воды илистый прыгун. Охотясь за насекомыми, он проводит на суше много часов. Пойманных прыгунов держали по шесть суток на влажном песке, и они чувствовали себя вполне нормально. Дышат прыгуны, помимо жабр, кожей и полостью рта. Кроме того, жаберные крышки у них плотно прижимаются к телу, и жабры долгое время остаются влажными. Некоторые натуралисты считают, что прыгуны могут дышать и хвостом. Не зря эта рыбка часто лежит на прибрежном песке, окунув хвост в воду.
Как ни странно, но у рыб в дыхании иногда принимает участие и кишечник.
Южноамериканские сомики дорас захватывают ртом воздух и подают его в кишечник, к стенкам которого подходит масса кровеносных сосудов. Здесь-то и происходит дополнительное обогащение крови кислородом. Американские панцирные сомы имеют в желудке слепой отросток. Он наполняется воздухом, который, при надобности, используется для дыхания.
У ост-индской рыбы, мешкожаберного сома, вдоль всего позвоночника тянется вырост жаберной полости в виде мешка. Сом при недостатке кислорода в воде набирает в него атмосферный воздух и пользуется им для дыхания.
Небольшая рыбка, населяющая многие заболоченные водоемы, может дышать и жабрами, и поверхностью кожи, и с помощью кишечника. А пересохнет водоем - он впадет в спячку, что еще более снижает потребность организма в кислороде. В сильную засуху вьюны зарываются в ил. На поверхности ила часто образуется такая плотная корка, что по ней можно ехать на телеге. А вьюнам хоть бы что. Они не погибают и после дождей вновь перебираются в воду. Интересно отметить, что не только при спячке, но и при любом ином понижении жизненных процессов потребность в кислороде резко падает. Если сазану или стерляди положить в рот комочек ваты, смоченной коньяком, рыба впадает в оцепенение и при низкой температуре может прожить без воды двое суток.
У некоторых рыб для дыхания атмосферным воздухом образовались особые органы.
На Дальнем Востоке водится рыба змееголов, названная так из-за формы головы, которая похожа у нее на змеиную. Это хищная рыба, достигающая семи килограммов веса. Живет она в илистых затонах и мелководных озерах, сообщающихся с Амуром. Летом здесь мало кислорода. Но змееголова это не страшит. У него над жабрами есть полость, богатая кровеносными сосудами. Когда дышать в воде становится трудно, змееголов захватывает ртом воздух и перегоняет его в наджаберный орган. Там и происходит обогащение крови кислородом.
Сколько времени змееголов может жить вне воды, неясно: по одним данным 7-8 часов, по другим - до семи суток.
Индийскую рыбу анабас не зря называют сухопутным путешественником. На суше во влажном воздухе анабас может жить несколько суток. Его перевозят без воды в корзинах или глиняных сосудах. Для дыхания он пользуется лабиринтовым аппаратом, расположенным рядом с жабрами. Проходя через извилистый лабиринт, проглоченный воздух отдает в кровь анабаса кислород.
Тропические рыбы - макроподы, бойцовые, гурами, - обитающие в пересыхающих водоемах, а иногда и в канавах на рисовых полях, тоже пользуются для воздушного дыхания лабиринтовым аппаратом. Эти рыбы, так же как анабас, настолько приспособились к воздушному дыханию, что если лишить их возможности пользоваться атмосферным воздухом, то они через несколько часов погибнут.
Рыбы используют для дыхания и плавательный пузырь. У одних он - резервуар для сбережения кислорода про запас. Ведь хищным рыбам в погоне за добычей приходится развивать огромную скорость. Кислорода в это время расходуется очень много, и жабры с работой не справляются. Тогда-то эти рыбы и используют кислород из плавательного пузыря.
У других рыб плавательный пузырь превратился в специальный орган дыхания. Он бывает ячеистым, пористым или состоит из множества отдельных камер. Воздух в плавательный пузырь, заменяющий легкие, поступает через рот или через носовые отверстия. Именно так устроен пузырь у многопера, амии и панцирной щуки.
Многопер водится в водоемах экваториальной Африки. Достигает метровой длины. Свое название он получил оттого, что спинной плавник у него состоит из отдельных небольших плавничков. У многопера вкусное мясо, и местное население с энтузиазмом охотится на него. Обнаружить многопера легко по шуму, который он производит, заглатывая атмосферный воздух.
Амия живет в реках и озерах Северной Америки. Это очень прожорливый хищник, она нападает даже на добычу, превышающую ее по размерам.
Панцирная щука - крупная рыба до шести метров длиной, населяет пресноводные водоемы Кубы. В небольших количествах сохранилась также в Северной и Центральной Америке. Интересна как объект спортивного рыболовства. Настоящие легкие образовались из плавательного пузыря у двоякодышащих рыб. Известно три вида этих рыб из трех различных семейств.
В илистых, часто пересыхающих водоемах Австралии живет метровая двоякодышащая
рыба рогозуб. Название говорит само за себя - у этой рыбы роговые зубы. Летом,
когда кислорода в воде становится мало, рогозуб начинает дышать легкими, но
на берег выползать не может.
Исключительно долго без воды может жить африканская двоякодышащая рыба протоптерус. Когда водоемы пересыхают, она устраивает из ила и слизи, выделяемой телом, особый кокон с крышечкой. В нем протоптерус личинки многопёра, вьюна, проводит все засушливое время водяного слона. года, то есть около шести месяцев. В таких коконах его перевозят на тысячи километров. Протоптерус может находиться в спячке более трех лет! Если кокон положить в теплую воду, он растворится- и рыба начинает плавать как ни в чем не бывало. Третья двоякодышащая рыба - американский чешуйчатник. Обитает в заболоченных участках Амазонки и в жаркое время года впадает в спячку. В воде, лишенной кислорода, может жить более двух недель.
Ни одна выклюнувшаяся из икринки рыбка не может дышать атмосферным воздухом. А кислорода только что родившейся рыбке требуется значительно больше, чем взрослой. Как же дышат личинки в водоемах, где мало кислорода? Оказывается, природа предусмотрела и это. Одни личинки дышат всей поверхностью кожи, у других обильно развивается кровеносная система, у третьих образуются наружные органы дыхания, исчезающие по мере роста рыбы.
В. Б. Сабунаев
"Занимательная ихтиология"
Лето мы проводили в деревне. И часто папа приносил с речки целое ведерочко рыбы, с которой нас позволяли некоторое время поиграть. К большому моему удивлению, рыбешка вскоре начинала двигаться все слабее, а потом и вовсе умирала. Я не могла понять, как так – ведь вода в ведерочке есть, рыба в воде дышит – и что тогда случилось? Любопытство заставило меня разобраться в вопросе, как дышат рыбы . Оказалось, тут все хитрее, чем мне тогда казалось.
Как все-таки дышат рыбы
Перечислю основные варианты:
Почему в ведре рыба задыхается, а в реке – нет
Надо все-таки помнить, что рыба дышит не самой водой, а кислородом, который в ней содержится. В ведре его количество слишком мало – рыба быстро успевает «выдышать» его. Поэтому-то в аквариумах ставят специальные системы обогащения воды воздухом – чтобы домашние рыбки чувствовали себя хорошо.
Если эта система перестанет работать – рыбки начнут всплывать на поверхность , чтобы ухватить кислорода. Но долго на нем им не протянуть – и вскоре рыбки умрут.
Получается, что рыба может вполне задохнуться даже в родной стихии. Более того – даже в водоемах рыбы иногда умирают от нехватки кислорода . Например, во время засухи – когда воды в принципе становится меньше. Или зимой – когда проблематично возобновление кислорода
Откуда в воде появляется кислород, которым дышат рыбы
Есть три основных пути его появления. И они не очень отличаются от того, что происходит на поверхности Земли.
Полезно1 1 Не очень
Друзья, вы часто спрашиваете, поэтому напоминаем! 😉
Авиабилеты - сравнить цены от всех авиакомпаний и агентств можно !
Отели - не забываем проверять цены от сайтов бронирования! Не переплачивайте. Это !
Аренда авто - тоже агрегация цен от всех прокатчиков, все в одном месте, идем !
Долгих пять лет я училась на ихтиолога , перерезала для анализов столько рыбы, сколько многие даже не видели никогда. Проходила производственную практику на судне-тральщике, целый месяц бороздившем просторы Куйбышевского водохранилища, все курсовые и диплом писала про рыбу. Поэтому, рассказать вам, как она дышит и еще кое-что полезное, у меня точно получится.
Как же они дышат
Итак, дыхание у рыбок бывает двух видов: водное и воздушное. В первом участвуют:
- жабры;
- кожа .
Во втором:
- кожа;
- плавательный пузырь;
- кишечник;
- наджаберные органы.
Появились и трансформировались они под действием условий обитания. Конечно, наиглавнейшим органом , благодаря которому обитатели глубин могут дышать - это жабры. Каждая из двух жабр состоит из 5 дуг: четырех полностью сформировавшихся и одной «недоделанной». На этих дугах размещаются лепестки, а на них - лепесточки или, по-другому, вторичные пластинки. Их очень много, свыше 30 штук на каждый миллиметр. Благодаря лепесткам и лепесточкам площадь поверхности жабр бывает в несколько раз больше поверхности тела рыбы. И вся она густо-густо оплетена мельчайшими кровеносными сосудиками. Кровь , поступившая в них, забирает из воды растворенный кислород, захватывая его с помощью гемоглобина (не удивляйтесь, у рыб он тоже есть). И разносит живительный О₂ по всем органам и тканям рыбы.
А жабры ли главные
Несомненно, жабрами «пользуются» все рыбки без исключения . И их принято называть главными в обеспечении рыбьего дыхания. Но ведь именно вспомогательные способы были «придуманы» природой, чтобы дать водным жителям возможность выжить в неблагоприятных условиях . Эти механизмы начинают работать тогда, когда жабры становятся почти бесполезными. Например, дышать кожей тоже могут абсолютно все рыбы, только когда вода чистая и богата кислородом, необходимости в этом нет, и кожное дыхание составляет всего 5%. Зато когда О₂ в воде мало, интенсивность его возрастает до 80%.
Кое-что полезное «на десерт»
Рыбы - это не только животные, но и … ценный продукт питания. А некоторые знания о жабрах могут помочь выбрать «правильную» рыбку, не только вкусную, но и полезную. Вот вам три основных совета:
- выбирая рыбу, обязательно взгляните на жабры , розовые - смело покупайте;
- рыбку с ярко-розовыми жабрами лучше не брать , поверьте мне, нередки случаи, когда продавцы подкрашивают их марганцовкой, чтобы выдать лежалый товар за свежий улов;
- если готовите рыбу с головой, то обязательно удалите жабры , ведь вся бяка, содержащаяся в воде, накапливается именно в них.
Полезно0 0 Не очень
Комментарии0
Когда-то, когда я еще была совсем маленькой, родители подарили мне большой аквариум с разнообразными рыбками. Как они мне нравились даже и не описать словами, они были такими красивыми, и я подолгу сидела и разглядывала, как они плавают там в своем небольшом мирке, с маленьким замком и другими штучками. Но больше всего меня интересовало, как и чем они там дышат , там ведь совсем нет воздуха . Моя мама по образованию биолог, поэтому она мне все прекрасно объяснила, а я в свою очередь могу рассказать вам, ну если интересно, конечно.
В воде тоже можно дышать
Как оказалось, в воде тоже есть кислород , но содержание его в ней очень низкое, но рыбам этого достаточно. Конечно, человек и наземные животные дышать им не могут, для этого необходимо иметь жабры . Жабры – это и есть основной дыхательный орган рыб . Непрерывно пропуская через себя воду , жаберные лепестки обогащают кровь кислородом, через мембраны в воду выходит углекислый газ .
Но не все рыбы дышат только при помощи жабр, есть и другие органы , о них я вам сейчас расскажу поподробнее:
Почему рыбы иногда выползают на сушу
Иногда рыбам приходится некоторое время находиться на поверхности, к таким ситуациям относятся засуха, жара, отлив и загрязнение . Все эти явления приводят к снижению кислорода в воде, и рыбам приходится находиться на поверхности.
Полезно0 0 Не очень
Комментарии0
Помню, лет в 13 я увлекся рыбками и выпросил у родителей аквариум. Я тогда прочитал много книжек по разведению и уходу за рыбками и знал, что дышат они жабрами. Но и только. А не очень давно выяснил, что есть рыба, способная лазить по деревьям! Этот факт меня поразил, и я понял, что дело тут не только в жабрах…
Как дышат рыбы
В воде в двадцать раз меньше кислорода, чем в воздухе . Как же рыбы там выживают? Всё просто! Чтобы в воде нормально дышалось, нужны жабры. И ещё вода, которая все время должна поступать к жабрам . Поэтому рыба всё время глотает воду. Вода входит в рот рыбы, омывает жабры, отдаёт им кислород и выходит сквозь жаберные крышки. Чем больше размеры жабр, тем лучше используется находящийся в воде кислород.
Размер и форма жабр зависит образа жизни рыбы:
Большинство видов рыб дышит растворённым в воде кислородом, но есть такие, кто приспособился отчасти к воздушному дыханию. Например, двоякодышащая рыба-рогозуб () или змееголов (Дальний Восток), у которого имеется наджаберная полость, где кровь обогащается кислородом, когда рыба глотает воздух. И, конечно, илистый прыгун , который так меня поразил.
Эта рыбка относится к семейству бычковых и имеет ряд удивительных качеств. Её жаберная щель никогда не пересыхает благодаря специальной перегородке и ещё потому, что во рту у рыбки всё время есть запас воды. Во время отлива прыгун передвигается по илу с помощью мощных плавников. А глазки на макушке позволяют осматривать поверхность воды подобно перископу на подводной лодке. В случае опасности рыба спасается при помощи прыжков, либо может затаиться на дереве (нижние ветки) или зарыться в ил.
Вот такие удивительные создания эти рыбы!
Полезно0 0 Не очень
Комментарии0
Когда я была маленькая, мы с родителями часто ездили на дачу. Поблизости от нее был небольшой пруд, на берегу которого мне с другими детьми очень нравилось играть. Однажды, зачерпнув в нем ведерко, вместе с водой я достала малюсенькую рыбку! Я выловила ее из ведра, чтобы получше разглядеть, и к моему ужасу она стала задыхаться прямо у меня на руках! Я тогда очень испугалась и бросила ее обратно в ведерко. В воде рыба снова ожила!
Как дышат рыбы
После того случая на даче меня очень заинтересовали вопросы о том, каким же образом дышат рыбы в воде, как получают из нее кислород?
Интернета тогда еще у меня не было, поэтому я одолела маму вопросами. С мамой мне повезло, она у меня учитель географии, поэтому всегда доступно отвечает на все мои каверзные вопросы!
Она мне рассказала, что у рыб есть специальный орган – жабры. Именно благодаря жабрам и осуществляется дыхание. При вдохе рыба широко открывает рот, тогда жабры занимают определенное положение, при котором вода , проникающая в рот, не выходит обратно, а идет дальше через жаберные полости. Там через лепестки поглощается кислород из воды. Сюда же подходит окисленная кровь, чтобы насытиться кислородом и разнести его по всем тканям. При выдохе рыба закрывает рот, а вода выдавливается наружу через жаберные крышки.
Дополнительные органы дыхания рыб
Про основной орган дыхания я уже рассказала выше. Но, оказывается, есть еще несколько вспомогательных:
- Кожа. У рыб, обитающих в мутной воде, кожное дыхание очень развито. Кислород при таком способе дыхания просто поглощается через поверхность кожи.
- Плавательный пузырь. Это полезный для многих видов рыб орган. В нем накапливается воздух, который затем поглощается рыбой . Благодаря плавательному пузырю, рыба некоторое время может даже продержаться вне воды.
- Кишечник. Иногда он выполняет функцию плавательного пузыря.
- Легочные мешочки.
- Карманообразный отдел , присущий некоторым видам рыб. Стенки его наполнены капиллярами. Благодаря им и происходит дыхание. Рыбы, у которых имеется этот орган, могут прожить без воды пару дней.
Полезно0
Как дышат рыбы
Все живое на нашей планете нуждается в кислороде . Это основное условие для выживания, так как благодаря кислороду возможны окислительно-восстановительные процессы. Вода, даже при специальном насыщении, при температуре 20 градусов содержит не более 1% этого газа. Дыхание рыб в водной среде возможно благодаря такому органу, как жабры . Строение аппарата различно у разных групп рыб:
- мешковидные - круглоротые рыбы;
- пластинчатые - хрящевые рыбы;
- костистые - гребенчатые рыбы.
Основную функцию выполняют жаберные лепестки - крошечные мембраны, пронизанные миллионами капилляров . Через мембраны происходит «вытягивание» кислорода в кровь и отдача углекислого газа. Примечателен тот факт, что активные рыбы, в отличие от своих более медлительных «собратьев», часто дышат ртом. Это позволяет пропускать через дыхательный аппарат большее количество воды, тем самым получая больше кислорода. Жабры у них заметно крупнее, площадь мембран больше, что повышает респираторную способность . Интересно, что такие рыбы вынуждены двигаться даже во сне - в противном случае гибель их будет неминуема.
Смогут ли люди дышать под водой
Существует понятие - жидкостное дыхание - заполнение легочного пространства жидкостью, насыщенной необходимым количеством кислорода . Уже изучена подобная жидкость - перфтоуглеродное соединение , отвечающее требованиям растворимости кислорода и углекислого газа. Но как найти этому практическое применение? Например, при таком дыхательном процессе, станет возможным погружение на большие глубины, а в некоторых случаях возможно в качестве терапии различных заболеваний. Жак Ив Кусто считал, что рано или поздно человечество найдет способ пересадки акульих жабр человеку, в точности как в произведении А.Р. Беляева «Человек-амфибия»
Как известно, рыбы в своей подводной среде обитания дышат с помощью жабр. Вода, которую рыба поглощает через рот, пропускается рыбой через жаберные щели, освобождаясь от растворенного в ней кислорода.
Кислород же усваивается организмом рыбы очень эффективно, гораздо эффективнее, чем даже у наземных млекопитающих.
Правда, не все рыбы дышат исключительно жабрами. Некоторые из них всасывают кислород сквозь кожу. Есть и такие рыбы, которые могут дышать даже на поверхности воды.
Легких у них нет, зато есть особенный орган - жаберный лабиринт. Он дает возможность рыбе дышать воздухом. Но есть один существенный минус: да, такая рыба может выжить и на суше, но постоянно находиться в воде она тоже не может, потому что, чтобы дышать, ей необходим воздух.
Любому живому существу, в том числе и рыбе, для осуществления жизнедеятельности кислород необходим. Он позволяет происходить в теле рыбы химическим реакциям по разложению органических веществ. В результате этих реакций высвобождается энергия, которая дает жизнь всему организму.
Как обеспечить достаточным кислородом аквариумных рыбок? В принципе кислород попадает в воду из соприкасающегося с ней воздуха. Можно активизировать этот процесс, искусственно создавая в воде волны, перекаты и пороги при помощи микрокомпрессора. Также растения, которыми обычно украшают аквариум, находятся в непрерывном процессе фотосинтеза, во время которого в воду выделяется кислород. Но минус в том, что в растения выделяют кислород только в дневное время, в ночное же они, как и все живые существа, его поглощают. Не нужно забывать, что кислород в аквариуме используется не только непосредственно для дыхания рыб, но и для разложения различных органических отходов. Так что регулярная чистка аквариума - это не только эстетическое мероприятие, но и полезная для самочувствия рыбок процедура.
Потребность рыб в кислороде может зависеть от их вида и габаритов, окружающей их температуры и даже от времени года за окном.
Особенно сильным фактором, оказывающим влияние на объем кислорода, содержащегося в воде аквариума, является ее температура. Все знают, что газ растворяется в воде тем хуже, чем выше ее температура. В принципе самым удовлетворительным количеством кислорода для большинства аквариумных рыб является около 0,60 миллилитров на сто грамм воды. Такое содержание кислорода возможно в воде, температура которой не превышает двадцати пяти градусов по Цельсию.
Чем выше температура воды, тем меньше в ней становится кислорода, тем больше его требуется рыбам. Поэтому такое устройство, как аквариумный компрессор, — частый гость в наших городских квартирах. Он позволяет вполне эффективно снабжать кислородом немалое количество рыб.
Все, конечно, зависит от вида рыбок, которых вы держите в своем аквариуме. Например, золотые рыбки свежий воздух любят особенно. А вот рыбки, естественная среда обитания которых - тропические водоемы, привыкли к теплу, высокой влажности и низкому содержанию кислорода в воде. Таким рыбкам микрокомпрессор в аквариуме не нужен. Вообще здесь подход индивидуальный: рыбам, привыкшим к водоемам с течением, быстро сменяющимися массами воды, свежий кислород необходим буквально, как воздух. А вот тем рыбкам, которые в природе живут в водоемах со стоячей водой, специальная аэрация аквариумной воды не требуется.
Часто говорят о том, что большое количество подводных растений способно насытить кислородом целый аквариум без всякой дополнительной аэрации. Но это не совсем так. Конечно, во всех зеленых растениях происходит процесс фотосинтеза, в результате которого в воду выделяется кислород. Но происходит это только при солнечном свете, то есть днем. Ночью же они начинают кислород поглощать. В этом случае при большом количестве растений в аквариуме рыбы могут там просто задохнуться. Так что аэрация воды все-таки необходима, пусть даже только ночная.
Легкие человека, легкие млекопитающих должны быть сухими. Мы не можем дышать под водой. Но рыбы живут в воде и они не могут жить на суше. Как же они тогда дышат в воде? Почему рыбы могут дышать под водой?
Человеку и млекопитающим нужен кислород, чтобы дышать. Мы вдыхаем воздух и дышим кислородом. Рыбам тоже нужен кислород для дыхания! Для того, чтобы выделить кислород из воды у рыб есть жабры , которые располагаются по обе стороны головы.
Жабры это пористый орган с массой кровеносных сосудов.
Рыба заглатывает воду, вода проходит через тонкие стенки жабр.
Концентрация кислорода в крови рыбы всегда меньше, чем в воде, за счет этого и происходит диффузия. Растворенный из воды кислород переходит в кровь.
Кислород подхватывается гемоглобином в красных кровяных клетках, а затем транспортируется по всему телу рыбы.
Кислород поглощается тканями и используется в важных клеточных функциях. Таким образом рыбы извлекают кислород из воды и дышат им.
Возможно, вам будет интересно, а почему дельфины и киты плавают у поверхности воды и не заплывают глубоко. Потому что это вовсе не рыбы! Киты и дельфины являются млекопитающими, как и люди. У них есть легкие для дыхания. Им нужен воздух, чтобы дышать.
Для справки
Вода — это оксид водорода. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Химическая формула воды: Н 2 O.