Чому риби не можуть дихати на суші? Чи небезпечні павуки? Як риби отримують кисень

Якщо уважно розглянути голову риби, то можна помітити кістяну платівку, що зросла з головою ближче до ока і здатна відкриватися з боку тіла. Це зяброва кришка, піднявши її і зазирнувши всередину, Ви побачите напівкруглий орган, схожий на пелюсток квітки - це зябра - орган дихання риб.

Як риби одержують кисень?

Як і будь-якій живій істоті на Землі, рибам необхідний кисень, як і в повітрі, він розчинений у воді. Звичайно, в рідкому середовищі його кількість менша, але для дихання риб цілком достатньо. У воду кисень потрапляє із атмосфери. Чим чистіша вода і чим швидше течія, тим більше вміст у ній кисню. Деякі риби можуть жити у водоймах з повільною течією (або без нього, наприклад: ставки, озера) і каламутною водою, це короп, лин, сом і так далі. Натомість інші (наприклад: форель, стерлядь) можуть загинути у такій воді, їм потрібна чиста вода зі швидким перебігом. Кількість кисню у воді залежить від пори року. Влітку, коли температура висока вміст кисню в рідинах знижується, те саме відбувається і взимку, коли водоймище покрите товстим льодом.

Зябра риб влаштовані так, що розчинений у воді кисень засвоюється, як у легені людини. Величезна кількість кровоносних судин пронизують зябра, тому кисень миттєво потрапляє в кров. Кров риб, як і кров людини, одразу розносить необхідний газ до всіх клітин організму. Ротова порожнина риби має широкий прохід, який закінчується зябрами. Відкриваючи рот, риба заповнює порожнину водою, кисень засвоюється зябрами, а вода викидається крізь щілину між тілом і зябрової кришкою, коли риба щільно стискає губи і відкриває кришки.

Чи можуть риби дихати на суші?

У природі зустрічаються риби, які досить довго можуть перебувати поза водою. Наприклад, один з різновидів окуня (його ще називають «Окунь, що Лазає»), який живе на Далекому Сході. Зябра цієї незвичайної рибки влаштовані так, що можуть засвоювати кисень з повітря. Окрім цього, у окуня незвичайна луска. Завдяки тому, що вона рухлива, риба може «виходити на берег» і навіть лазити по деревах (тому окуня називають «лазаючим»).

Ще одна рибка, яка може дихати повітрям – «Глистий шкіпер». Мешкає вона в Африці, де влітку річки повністю висихають. Шкіпер заривається в мул і лежить без води і майже без повітря кілька місяців. Коли в річці знову з'являється вода, мулистий шкіпер може виходити з неї за допомогою дуже розвинених плавців і досить швидко пересуватися берегом.

Справді, чому риби не можуть жити на суші, а ми під водою. Чи дихають риби — звісно, ​​адже вони мають і легкі, і зябра, з допомогою яких риби дихають. Чому ж їм тоді не жити на суші?

Усе це є результатом еволюції. Людина пристосувалася жити на суші і наші легені здатні поглинати кисень з повітря та виділяти вуглекислий газ. Якщо людські легені заповнити водою, то з огляду на те, що хоч і в молекулі води є один атом кисню, то все одно його дуже мало і людські легені просто не встигнуть так швидко виділити кисень із води, щоб тканини встигли не зазнати кисневого голодування.

Риб'ячі зябра ж приходять у стан ступору, знерухомлення, коли риба потрапляє на сушу - вони починають судомно працювати, але так як пересихають, то працюють все гірше, поки зовсім не перестають рухатися. Тоді риба гине.

З еволюцією риби пристосувалися жити у воді та зябра вже не можуть працювати на суші. Тому пійману рибу, щоб зберегти її живою, поливають водою. Особливо намагаються полити водою зябра, щоб вони не пересохли і риба не померла.

Риби, які можуть жити на суші

Однак є риби, які можуть жити і на суші і у воді. Наприклад, рибка бичок Mudskipper може і повзати землею, як маленька ящірка, і плавати у воді як справжня риба. Цих рибок ще називають мулистими стрибунами.

Також повзунові прісноводні риби — окуневі та риби мангрових Rivulus. Наприклад, повзунова риба окунь анабас — його іноді називають альпіністом, тому що він може підійматися навіть не прямовисний берег. Ці окуні мешкають в Азії - в Індії та Китаї. На суші цей окунь дихає не зябрами, а спеціальним лабіринтом — органом, розташованим у нього в голові. Кажуть, що цей окунь може підійматися навіть на пальми.

Дивіться відео — як риби можуть жити і навіть бігати суходолом:

Мангрові риби можуть обходитися без води до двох місяців. У цих риб зябра зміцнюються і змінюються при виході на сушу, але коли риби входять назад у воду, то зябра відновлюють свій стан.

Ось як виглядають такі риби:

Тепер ви знаєте, чому риби не можуть жити на суші, а ми під водою — хоча є деякі види риб, які недовго можуть прожити на суші.

Чому риби, вийняті в повітря, гинуть? – Діти зазвичай відповідають, що у них висихають зябра. Але ж поверхня наших легень теж стикається із сухим повітрям – чому ж вона не висихає?

Діти кажуть "ми дихаємо носом, і повітря там зволожується". Молодці. А коли зловісні фізруки змушують вас бігти 10 кіл – ви теж дихаєте носом? Ні, ви дихаєте ротом, він широко відкритий, і язик ваш лежить на плечі.

Причина загибелі риб на повітрі – злипання (змикання) зябрових пелюсток: вони розраховані на підтримку води та на повітрі «опадають». Ви могли бачити таке, якщо виймали «пухнасті» водорості з акваріума – на повітрі вони відразу втрачають свою пухнастість і перетворюються на слизові грудочки.

Вирішення проблеми - армувати зябра, тобто вставляти в зяброві пелюстки скелетні елементи, щоб пелюстки не опадали. Чому риби цього не роблять - зрозуміло: вони водяні жителі і, власне кажучи, на сушу не збираються.

Точно не збираються?

Біситися з жиру - людське заняття, а від риб якось чекаєш розумнішої поведінки. І тут - на тобі! Лезуть! На суходіл! ...Точно так само будь-який старий дідусь говорить про молодих вискочок: «Бач, розумний який вишукався!» - забуваючи, що 500 мільйонів років тому він сам був абсолютно таким самим.

Палеонтологи кажуть, що всі наземні хребетні є далекими нащадками риб, що колись виповзли на сушу. - Тому ми і хвилюємося так, і кричимо рибам: «Тут уже зайнято, повзить назад!» Риби відповідають: «Нехай вам, ми ж не збираємося на вашій суші жити, нам би тільки посуху/спеку/відлив/забруднення перечекати!»

Посуха.Найбільше не пощастило рибам, які живуть у прісних водоймах. В особливо спекотних місцях такі водоймища можуть пересохнути, і що тоді робити? Або помирати, або вирушати шукати іншу водойму. Зрозуміло, що риби намагаються робити це вологою та росистою вночі, але все одно – вони повзуть суходолом!

Спека.Втім, і без пересихання в прісному водоймищі влітку не скучиш: у теплій воді дуже мало кисню, а в гарячій майже зовсім немає, так що користі від такої води (в сенсі дихання) небагато. А кисню як на зло потрібно більше, ніж зазвичай - адже риби - холоднокровні тварини, і при нагріванні води швидкість їх обміну речовин збільшується автоматично.

Відлив.Місяць, літаючи навколо Землі, формує невеликий . Коли цей горбок у нас – настає приплив, коли не у нас – відлив. Риби, які не бажають залишати рідну (багату їжею) приливно-відливну зону, під час відливу залишаються на суші, що звільнилася (скоріше, рідше).

Забруднення.До речі, про жижу. Зябра, за своїм первісним призначенням (згадаємо ланцетника) є фільтрами, що затримують різну водну дрібницю. Якщо у воді з якоїсь причини стає занадто багато мікроскопічних частинок, то рибні зябра можуть просто засмічитися, як унітази.

Армуємо зябра

1 - зябра звичайних риб у воді.
2 - зябра звичайних риб на повітрі злипаються. Через це поверхня, через яку йде газообмін (обведена чорненьким) різко зменшується.
3 - армовані зябра: грубувато, зате надійно.

Приклад армованих риб - мулисті стрибуни, що живуть у припливно-відливній зоні тропічної частини Тихого та Індійського океанів. У момент відливу вони залишаються на суші, але не лежать тупо серед мулу і не чекають, поки їх з'їсть якийсь щур, а за допомогою своїх потужних плавців «з разючою спритністю лазять по повітряному корінню прибережних мангрових заростей» (БСЕ), забираючись на висоту до 2 м-коду.

Дихаємо поверхнею ротової та зябрової порожнин

Лабіринтові риби дихають в основному за допомогою лабіринту- органа, що знаходиться над зябрами і за будовою нагадує нашу з вами носову порожнину (безліч тонких кісткових пластинок, покритих слизовою оболонкою з великою кількістю кровоносних судин). На малюнку розрізаний анабас (повзун, його лабіринтовий орган схожий на грудку зім'ятого паперу). Друга назва анабаса говорить сама за себе – він повзає.

Провідником (під) загону лабіринтових є відома по акваріумах рибка гурамі, яка в природі виростає до 60 см. Латинська назва гурамі (оsphronemus) означає «нюхаючий» - зоолог, що її описав, побачив, як часто вона спливає і втягує повітря, і вважав, що вона щось винюхує. Насправді - вона так дихає, і якщо позбавити її можливості спливати, то гурамі задихнеться (її зябра недорозвинені - отже, ці риби можуть потонути). Якщо ж, з іншого боку, залишити акваріум з відкритим гурами, то рибки, подихавши занадто свіжим повітрям, можуть легко застудитися.

Тропічні соми збільшують поверхню свого наджаберного органу простіше - без будь-яких хитрих складок-лабіринтів просто подовжують його вздовж тіла, виходить мішок, схожий на примітивну легеню.

Дихаємо легкими

Кісткові риби спочатку виникли на суші, а значить, вони відразу ж зіштовхнулися із посухою, спекою та забрудненням. Швидше за все, найдавніші кісткові риби спочатку мали легені та використовували його для дихання. Потім із ходом еволюції

• частина кісткових риб вилізла на сушу і залишилася там назовні, перетворившись на давніх земноводних (їх у цій статті немає, бо вона про риб);
• частина кісткових риб повернулася в океан, де великих проблем із киснем немає, тому їх легені перетворилися на плавальний міхур (див. нижче);
• частина кісткових риб залишилася зимувати на суші, тому вони спокійно дихають легкими (прямо зараз).

Легкими дихають сучасні дводихають риби - метровий амазонський лепідосирен, двометровий австралійський рогозуб, і три види африканських протоптерів. Останні серед риб є чемпіонами з безводного життя: при повному висиханні водоймища вони можуть зариватися в ґрунт і сидіти там 5-9 місяців, дихаючи повітряним повітрям.

Дихаємо плавальною бульбашкою та/або кишечником

Відкритопузирні риби (у яких плавальний міхур з'єднаний із стравоходом) поміщають повітря в плавальний міхур шляхом простого заковтування. Отже, поки бульбашка повітря рухається стравоходом, і після, коли він вже потрапить у міхур, з нього за бажання можна поглинати кисень. Приклад - північноамериканська риба з риби (на фото), має комірчастий міхур, довжину до 75 см, залишається живою на повітрі протягом доби.

В'юни (див. перше фото статті) харчуються повітрям, як ми з вами – манною кашею. Безпосередньо функцію газообміну виконує задній відділ кишечника. В'юни заковтують повітря, бульбашки повітря проходять через всю кишку, в задній кишці відбувається газообмін, бульбашки викидаються через анальний отвір. На мою думку, досить клопітно.

Дихаємо поверхнею тіла

Поверхня тіла у нас (у тварин, на відміну від рослин та грибів) відносно невелика, тому використовувати її як основнийджерело кисню можуть лише повільні крижані риби (ще раз: риби - холоднокровні тварини; при температурі 1-2°С обмін речовин у них йде дуже повільно, кисню вистачає - крижані риби навіть відмовилися від гемоглобіну та еритроцитів).

Павуки харчуються комахами: вони виробляють клейку нитку і плетуть із неї мережу – павутину; комахи потрапляють до цієї мережі, заплутуються, і павук їх з'їдає. Однак є кілька видів павуків, укус яких отруйний – наприклад, тарантул та чорна вдова.

Тарантул – це величезний павук; його тіло коричневого кольору, з помаранчевими плямами на лапках та черевці. Він живе в норах, викопаних у землі. Тарантул може вкусити людину (якщо, наприклад, випадково наступити на неї), проте її отрута не набагато небезпечніша за бджолиного.

Чорна вдова – ще один отруйний павук, проте небезпеку становлять лише дорослі самки – у самців і молодих самок отрута дуже слабка.

Де знаходиться отрута скорпіона?

У скорпіонів, як і у павуків, вісім ніг, але в голові спереду – особливі відростки – жвала, з допомогою яких вони поїдають видобуток. Але на відміну від павуків черевце скорпіона розділено на дві частини: до передньої частини кріпляться ноги, а задня частина – довга, витягнута та розділена на сегменти: вона піднята нагору і нагадує хвіст. На кінці цього хвоста знаходиться так званий кіготь, в якому міститься отрута. Скорпіони мешкають у районах із посушливим кліматом, у пустелях та напівпустелях. Вдень вони ховаються від спеки під камінням чи під корою дерев, а вночі полюють. Скорпіони харчуються комахами та павуками.

Чому риби мешкають у воді?

Рибам, як та іншим тваринам, для дихання необхідний кисень; але вони видобувають його з повітря, як сухопутні тварини, та якщо з води. На голові риб має особливий дихальний орган – зябра. Через рот вода потрапляє у зябра, і там відбувається газообмін: у кров із води надходить кисень, а у воду виділяється вуглекислий газ. Після цього вода виходить назовні через отвори в зябрах.

Зябра – це тверді пластини, з внутрішньої сторони яких проходять численні кровоносні судини, що надають їм червоного кольору. В інших тварин дихальну функцію виконує інший орган – легкі.

Чи можуть риби дихати на суші?

Більшість риб не здатні дихати повітрям, оскільки зябра можуть поглинати лише кисень, розчинений у воді. Тому риба гине, якщо залишається без води довгий час.

Проте в даний час збереглися три види риб, які мають легені і можуть дихати повітрям. В Австралії мешкає австралійський рогозуб – дводихна риба, здатна жити у стоячій воді з малим вмістом кисню, оскільки вона може підніматися на поверхню і дихати атмосферним повітрям. У риби під назвою лепідосирен, що мешкає в Південній Америці, зовсім немає зябер, вона дихає тільки легкими; а протоптерус, що мешкає в Африці, може навіть на деякий час вибиратися на сушу.

Чи можуть риби бачити у темряві?

У глибинах морів і океанів панує повна темрява, оскільки сонячне світло не здатне проникнути більш ніж на 90-100 метрів крізь товщу води. Однак багато риб можуть жити і бачити на великій глибині: тіло цих риб здатне випромінювати світло, яке висвітлює навколишні предмети та інших риб. Ця властивість риб називається біолюмінесценцією.

Багато глибоководних риб випромінюють блакитне світло, і їхні очі здатні розрізняти тільки блакитну частину світлового спектру. Інші риби випромінюють червоне світло, що вони самі розрізняють, інші риби – немає; тому вони можуть бачити свою здобич і наближатися до неї, залишаючись непоміченими. Також самці риб використовують це світло, щоб залучити самку. У деяких глибоководних риб світло випромінює не все тіло, а спеціально призначені для цього окремі органи.