Kalade veekeskkonnas kohanemise põhjused. Miks ja kuidas on kalad vees eluks kohanenud? Veesügavuses elavate kalade mitmekesisus

Elutingimused erinevates mageveepiirkondades, eriti meres, jätavad nendes piirkondades elavatele kaladele terava jälje.
Kalad võib jagada merekaladeks, anadroomseteks kaladeks, poolanadroomseteks ehk suudmekaladeks, riimveekaladeks ja mageveekaladeks. Märkimisväärsed erinevused soolsuses mõjutavad juba levikut üksikud liigid. Sama kehtib ka vee muude omaduste erinevuste kohta: temperatuur, valgustus, sügavus jne. Forell vajab teistsugust vett kui barbar või karpkala; linask ja ristikarp viibivad ka sellistes veehoidlates, kus ahven ei saa elada liiga sooja ja mudane vesi; asp vajab puhast voolavat vett kiirete rifflitega ja haug võib püsida ka rohuga kasvanud seisvas vees. Meie järved on nendes eksisteerimise tingimustest olenevalt eristatavad kui koha, latikat, ristikarpkala jne. Enam-vähem suurte järvede ja jõgede sees võib märkida erinevaid vööndeid: ranniku, avavee ja põhja, mida iseloomustavad erinevad kalad. Ühest tsoonist pärit kalad võivad siseneda teise vööndisse, kuid igas vööndis on ülekaalus üks või teine ​​liigiline koosseis. Rannikuala on kõige rikkalikum. Taimestiku, seega ka toidu rohkus muudab selle piirkonna paljudele kaladele soodsaks; Siin nad toituvad, siin nad kudevad. Kalapüügil mängib suurt rolli kalade jaotus tsoonide vahel. Näiteks jänes (Lota lota) on põhjakala ja seda püütakse põhjast võrkudega, kuid mitte ujuvvõrkudega, mida kasutatakse haaviku jms püüdmiseks. Enamik siiga (Coregonus) toitub väikestest planktoniorganismidest, peamiselt koorikloomadest. . Seetõttu sõltub nende elupaik planktoni liikumisest. Talvel järgivad nad viimast sügavusse, kuid kevadel tõusevad nad pinnale. Šveitsis märkisid bioloogid kohad, kus talvel elavad planktoni koorikloomad, ja siin tekkis siiapüük; Baikalil püütakse omul (Coregonus migratorius) 400–600 m sügavuselt talvevõrkudesse.
Tsoonide piiritlemine meres on tugevam. Meri võib organismide elutingimuste järgi jagada kolmeks: 1) rannikuala ehk rannikuala; 2) pelaagiline ehk tsoon avameri; 3) kuristik ehk sügav. Nn sublitoraalne vöönd, mis kujutab endast üleminekut rannikult sügavale, näitab juba kõiki viimase tunnuseid. Nende piir on 360 m sügavusel. Rannikuvöönd algab kaldalt ja ulatub vertikaaltasandini, mis piirab ala sügavamale kui 350 m. Avamere vöönd on sellest tasapinnast väljapoole ja teisest horisontaalselt tasandist ülespoole. sügavus 350 m Sügav tsoon asub selle viimase all (joonis 186).

Süvamere kala peetakse üheks kõige enam hämmastavad olendid planeedil. Nende unikaalsust seletatakse eelkõige karmide elutingimustega. Seetõttu pole maailmamere sügavused ja eriti süvamere lohud ja kaevikud sugugi tihedalt asustatud.

ja nende kohanemine elutingimustega

Nagu juba mainitud, ei ole ookeanide sügavused nii tihedalt asustatud kui näiteks ülemised veekihid. Ja selleks on põhjused. Fakt on see, et eksisteerimise tingimused muutuvad koos sügavusega, mis tähendab, et organismidel peavad olema teatud kohandused.

1. Elu pimedas. Sügavuse korral väheneb valguse hulk järsult. Arvatakse, et päikesekiire maksimaalne vahemaa vees on 1000 meetrit. Sellest tasemest madalamal valguse jälgi ei tuvastatud. Seetõttu on süvamere kalad kohanenud eluks täielikus pimeduses. Mõnel kalaliigil pole üldse toimivaid silmi. Teiste esindajate silmad on vastupidi väga arenenud, mis võimaldab tabada ka kõige nõrgemaid kerged lained. Veel üks huvitav kohandus on luminestseeruvad elundid, mis võivad energiat kasutades hõõguda keemilised reaktsioonid. Selline valgus mitte ainult ei hõlbusta liikumist, vaid meelitab ka potentsiaalset saaki.
2. Kõrgsurve. Teine süvamere olemasolu tunnusjoon. Seetõttu on selliste kalade siserõhk palju suurem kui madalaveelistel sugulastel.
3. Madal temperatuur. Sügavuse tõttu väheneb vee temperatuur märkimisväärselt, nii et kalad on sellises keskkonnas eluga kohanenud.
4. Toidupuudus. Kuna liikide mitmekesisus ja organismide arv kahaneb sügavuse kasvades, jääb järelikult toitu väga vähe. Seetõttu on süvamere kaladel ülitundlikud kuulmis- ja kompimisorganid. See annab neile võimaluse tuvastada potentsiaalset saaki pikkade vahemaade tagant, mida mõnel juhul saab mõõta kilomeetrites. Muide, selline seade võimaldab kiiresti peita end suurema kiskja eest.

Näete, et ookeani sügavustes elavad kalad on tõeliselt ainulaadsed organismid. Tegelikult on tohutu ala maailma ookeanidest endiselt uurimata. Seetõttu on süvamere kalaliikide täpne arv teadmata.

Veesügavuses elavate kalade mitmekesisus

Kuigi kaasaegsed teadlased teavad vaid väikest osa süvastiku elanikkonnast, on teavet mõne väga eksootilise ookeani asuka kohta.

Batüsaurus- sügavaim mere kiskjakala, kes elab sügavusel 600–3500 m. Nad elavad troopilistes ja subtroopilistes vetes. Sellel kalal on peaaegu läbipaistev nahk, suured, hästi arenenud meeleelundid ja suuõõne teravate hammastega (isegi suulae ja keele kude). Selle liigi esindajad on hermafrodiidid.

Rästiku kala- veel üks ainulaadne veealuse sügavuse esindaja. Ta elab 2800 meetri sügavusel. Just need liigid asustavad sügavusi.Looma peamine omadus on tema tohutud kihvad, mis meenutavad mõneti madude mürgihambaid. See liik on kohanenud eksisteerima ilma pideva toiduta – kalade kõht on nii venitatud, et suudab tervelt alla neelata. Elusolend palju suuremad kui nemad. Ja sabal on kaladel spetsiifiline helendav organ, mille abil nad saaki välja meelitavad.

Õngitseja - üsna ebameeldiva välimusega olend, kellel on suured lõuad, väike keha ja halvasti arenenud lihased. Elab edasi Kuna see kala ei saa aktiivselt jahti pidada, on tal välja kujunenud spetsiaalsed kohandused. on spetsiaalne helendav organ, mis vabastab teatud kemikaale. Potentsiaalne saakloom reageerib valgusele, ujub üles, misjärel kiskja neelab selle täielikult alla.

Tegelikult on sügavusi palju rohkem, kuid nende elustiilist pole palju teada. Fakt on see, et enamik neist saab eksisteerida ainult teatud tingimustel, eriti siis, kui kõrge vererõhk. Seetõttu ei ole võimalik neid välja tõmmata ja uurida – ülemistesse veekihtidesse tõustes nad lihtsalt surevad.

Kalade kuju ja suuruste hämmastav mitmekesisus on seletatav pikk ajalugu nende areng ja kõrge elutingimustega kohanemisvõime.

Esimesed kalad ilmusid mitusada miljonit aastat tagasi. Tänapäeva olemasolevad kalad meenutavad vähe oma esivanemaid, kuid keha ja uimede kujus on teatud sarnasusi, kuigi paljude ürgsete kalade keha oli kaetud tugeva kondise kestaga ning kõrgelt arenenud rinnauimed meenutasid tiibu.

Vanimad kalad surid välja, jättes oma jäljed vaid fossiilidena. Nende fossiilide põhjal teeme oletusi ja oletusi oma kalade esivanemate kohta.

Veelgi keerulisem on rääkida jälgi jätnud kalade esivanematest. Oli ka kalu, millel ei olnud luid, soomuseid ega kestasid. Sarnaseid kalu leidub tänapäevalgi. Need on silmud. Neid nimetatakse kaladeks, kuigi kuulsa teadlase L. S. Bergi sõnade kohaselt erinevad nad kaladest kui sisalikud lindudest. Sillidel pole luid, neil on üks ninaava, sooled näevad välja nagu lihtne sirge toru ja suu on nagu ümmargune iminapa. Möödunud aastatuhandetel oli silmuseid ja nendega seotud kalu palju, kuid nad surevad järk-järgult välja, andes teed paremini kohanenud kaladele.

Haid on ka iidse päritoluga kalad. Nende esivanemad elasid rohkem kui 360 miljonit aastat tagasi. Haide siseskelett on kõhreline, kuid kehal on kõvad moodustised selgroo (hammaste) kujul. Tuuradel on täiuslikum kehaehitus – kehal on viis rida kondisi lutikaid, peaosas on luud.

Arvukate iidsete kalade fossiilide põhjal saab jälgida, kuidas nende kehaehitus arenes ja muutus. Siiski ei saa eeldada, et üks kalarühm oleks otseselt teisenenud. Oleks jäme viga väita, et tuurad arenesid haidest ja kondised kalad tuuradest. Ei tohi unustada, et lisaks nimetatud kaladele oli tohutult palju teisi, kes, suutmata kohaneda neid ümbritseva looduse tingimustega, surid välja.

Ka tänapäeva kalad kohanevad looduslike tingimustega ning selle käigus muutuvad nende elustiil ja kehaehitus aeglaselt, mõnikord märkamatult.

Hämmastav näide keskkonnatingimustega kohanemisvõimest on suurepärane kopsukala. Tavalised kalad hingavad läbi lõpuste, mis koosnevad lõpusekaarest, mille külge on kinnitatud lõpusekaared ja lõpuse niidid. Kopsukalad seevastu saavad hingata nii lõpuste kui ka “kopsudega” – ainulaadse disainiga ujumiskehadega ja jäävad talveunne. Sellises kuivas pesas oli võimalik transportida Protopterus Aafrikast Euroopasse.

Lepidosiren asustab märgalasid Lõuna-Ameerika. Kui reservuaarid jäävad augustist septembrini kestva põua ajal veeta, mattub lepidosirenus, nagu Protopterus, mudasse, langeb torporisse ja tema elu toetavad mullid. Kopsukala põiskops on täis volte ja vaheseinu, kus on palju veresooni. See meenutab kahepaiksete kopse.

Kuidas seletada kopsukalade hingamisaparaadi struktuuri? Need kalad elavad madalates veekogudes, mis on üsna kaua aega kuivada ja hapnikust nii tühjaks saada, et hingamine läbi lõpuste muutub võimatuks. Seejärel lülituvad nende veehoidlate elanikud - kopsukalad - kopsudega hingamisele, neelades välisõhku. Kui veehoidla täielikult kuivab, mattuvad nad mudasse ja elavad seal üle põua.

Kopsukalasid on alles jäänud väga vähe: üks perekond Aafrikas (Protopterus), teine ​​Ameerikas (Lepidosiren) ja kolmas Austraalias (Neoceratod ehk Lepidopterus).

Protopterus elab Kesk-Aafrika mageveekogudes ja on kuni 2 meetrit pikk. Kuival perioodil urgitseb see muda sisse, moodustades enda ümber savist kambri (“kookon”), mis on rahul siia tungiva ebaolulise õhuhulgaga. Lepidosiren on suur kala, ulatudes 1 meetri pikkuseks.

Austraalia lepidoptera on mõnevõrra suurem kui lepidosiren ja elab vaiksetes jõgedes, mis on tugevalt võsastunud veetaimestikuga. Kui veetase on madal (kuiv kliima) Aeg) hakkab jões rohi mädanema, vees olev hapnik peaaegu kaob, seejärel lülituvad liblikõielised atmosfääriõhku hingama.

Kõik loetletud kopsukalad tarbivad kohalik elanikkond toiduna.

Igal bioloogilisel omadusel on kala elus mingi tähtsus. Millised lisandid ja seadmed on kaladel kaitseks, hirmutamiseks ja ründamiseks! Väikesel kibekalal on märkimisväärne kohanemisvõime. Paljunemise ajaks kasvab emane mõruja pika toru, mille kaudu ta muneb kahepoolmelise karbi õõnsusse, kus munad arenevad. See sarnaneb kägu harjumustega, kes viskavad oma munad teiste inimeste pesadesse. Kõvadest ja teravatest kestadest kibedat kaaviari kätte saada pole nii lihtne. Ja kibestuja, kes on hoolt teistele pannud, ruttab oma kavalat seadet käest panema ja kõnnib jälle vabas õhus.

Lendavatel kaladel, mis suudavad tõusta vee kohal ja lennata üsna pikki vahemaid, mõnikord kuni 100 meetrit, on rinnauimed muutunud tiibadeks. Hirmunud kalad hüppavad veest välja, sirutavad uimetiivad laiali ja tormavad üle mere. Kuid õhusõit võib lõppeda väga kurvalt: lendavaid linde ründavad sageli röövlinnud.

Lendavaid nahkhiiri leidub parasvöötmes ja troopilistes osades Atlandi ookean ja Vahemeres. Nende suurus on kuni 50 sentimeetrit V.

Troopilistes meredes elavad pikkuimed on veelgi paremini lennuks kohanenud; üht liiki leidub ka Vahemeres. Pikkuimed sarnanevad heeringatega: pea on terav, keha piklik, suurus on 25-30 sentimeetrit. Rinnauimed on väga pikad. Pikkuimedel on tohutud ujupõied (põie pikkus on üle poole keha pikkusest). See seade aitab kaladel õhus püsida. Pikkuimed võivad lennata üle 250 meetri kaugusele. Lennates uimede uimed ilmselt ei klapi, vaid toimivad langevarjuna. Kala lend sarnaneb pabertuvi lennuga, millega sageli lendavad lapsed.

Hüppavad kalad on ka imelised. Kui lendkala rinnauimed on kohandatud lennuks, siis hüppajatel on need hüppamiseks kohandatud. Väikesed hüppavad kalad (nende pikkus ei ületa 15 sentimeetrit), kes elavad rannikuveed peamiselt India ookean, võib veest päris pikaks ajaks lahkuda ja toitu (peamiselt putukaid) hankida maale hüpates ja isegi puude otsas ronides.

Hüppajate rinnauimed on nagu tugevad käpad. Lisaks on džempritel veel üks omadus: silmad, mis asetsevad pea eendites, on liikuvad ja näevad vees ja õhus. Maarännakul on kala lõpusekesed tihedalt kaetud ja see kaitseb lõpuseid kuivamise eest.

Mitte vähem huvitav pole pugeja ehk hurma. See on väike (kuni 20 sentimeetrit) kala, kes elab magedad veed India. peamine omadus Selle peamine omadus on see, et ta suudab roomata üle maismaa veest kaugele.

Roomajal on spetsiaalne epibranhiaalne aparaat, mida kala kasutab õhku hingates juhtudel, kui vees ei ole piisavalt hapnikku või kui ta liigub mööda maad ühest veekogust teise.

Sarnane epibranhiaalne aparaat on ka akvaariumikaladel, makropoodidel, võitluskaladel ja teistel.

Mõnel kalal on helendavad elundid, mis võimaldavad neil pimedas meresügavuses kiiresti toitu leida. Helendavad elundid, omamoodi esituled, asuvad mõnel kalal silmade lähedal, teistes - pea pikkade protsesside otstes ja teistes kiirgavad silmad ise valgust. Hämmastav omadus – silmad nii valgustavad kui näevad! On kalu, kes kiirgavad valgust kogu kehaga.

Troopilistes meredes ja aeg-ajalt Kaug-Ida Primorye vetes võite leida huvitavaid kalu kinni jäänud. Miks see nimi? Kuna see kala on võimeline imema ja kleepuma teiste objektide külge. Peas on suur iminapp, mille abil see kala külge kleepub.

Vähe sellest, et kepp naudib tasuta transporti, saavad kalad ka “tasuta” lõunasöögi, süües oma autojuhtide laualt ülejääke. Juhil pole sellise “ratturiga” (kepi pikkus ulatub 60 sentimeetrini) reisimine muidugi eriti hea meel, kuid sellest vabanemine polegi nii lihtne: kala on tihedalt kinni.

Rannikuelanikud kasutavad seda kleepumisvõimet kilpkonnade püüdmiseks. Kala saba külge kinnitatakse nöör ja kala lastakse kilpkonnale. Kepp kinnitub kiiresti kilpkonna külge ja kalur tõstab pulga koos saagiga paati.

Väikesed pritsivad kalad elavad India ja Vaikse ookeani troopilises ookeanis. Sakslased nimetavad seda veelgi paremaks - "Schützenfisch", mis tähendab kalalaskjat. Pritsimees kalda lähedal ujudes märkab ranna- või veerohul istuvat putukat, võtab vett suhu ja laseb oma “uluki” pihta oja. Kuidas ei saa pritsijat tulistajaks nimetada?

Mõnel kalal on elektrilised organid. Ameerika elektriline säga on kuulus. Elektriline nõel elab ookeanide troopilistes osades. Elektrilöök võib täiskasvanu maha ajada; väikesed veeloomad surevad sageli selle astelrai löökide tõttu. Elektriline rai on üsna suur loom: kuni 1,5 meetrit pikk ja kuni 1 meetri laiune.

Elektriangerjas, mille pikkus ulatub 2 meetrini, võib anda ka tugevaid elektrilööke. Ühes saksakeelses raamatus on kujutatud raevunud hobuseid, keda vees ründavad elektriangerjad, kuigi kunstniku kujutlusvõimet on siin üsna palju.

Kõik ülaltoodud ja paljud muud kalade omadused on tuhandete aastate jooksul välja töötatud kui vajalikud vahendid eluga kohanemiseks veekeskkond.

Alati pole nii lihtne selgitada, miks seda või teist seadet vaja on. Näiteks miks on karpkalale vaja tugevat sakilist uimeraid, kui see aitab kala võrku mässida! Miks on laiale ja vilemehele nii pikki sabasid vaja? Pole kahtlust, et sellel on oma bioloogiline tähendus, kuid kõik looduse saladused pole meie poolt lahendatud. Oleme toonud väga väikese hulga huvitavaid näiteid, kuid need kõik veenavad meid erinevate loomade kohandamise otstarbekuses.

Lesta puhul asuvad mõlemad silmad lameda keha ühel küljel - reservuaari põhja vastas. Kuid lest sünnib ja väljub munadest erineva silmade paigutusega – üks kummalgi küljel. Lestavastsete ja maimude keha on endiselt silindriline ja mitte lame, nagu täiskasvanud kaladel. Kala lamab põhjas, kasvab seal ja tema silm altpoolt liigub järk-järgult ülemisele küljele, millele lõpuks mõlemad silmad satuvad. Üllatav, aga arusaadav.

Angerja areng ja muundumine on samuti hämmastav, kuid vähem mõistetav. Angerjas, enne kui omandab talle iseloomuliku madutaolise kuju, läbib mitmeid muutusi. Algul näeb see välja nagu uss, siis võtab puulehe kuju ja lõpuks tavalise silindri kuju.

Täiskasvanud angerjal on lõpuselõhed väga väikesed ja tihedalt suletud. Selle seadme kasulikkus on see, et see on tihedalt kaetud. lõpused kuivavad palju aeglasemalt ja niisutatud lõpustega võib angerjas püsida kaua elus ka ilma veeta. Inimeste seas on isegi üsna usutav arvamus, et angerjas roomab läbi põldude.

Paljud kalad muutuvad meie silme all. Järvest väikese toiduga väikesesse tiiki siirdatud suurte ristikarpkalade (kaaluga kuni 3-4 kilogrammi) järglased kasvavad halvasti ja täiskasvanud kalad on “kääbuste” välimusega. See tähendab, et kalade kohanemisvõime on tihedalt seotud suure muutlikkusega.

Mina, Pravdin "Lugu kalade elust"

Kalad on vanimad selgroogsed akordid, kes asustavad eranditult vee-elupaiku – nii soola- kui mageveekogusid. Õhuga võrreldes on vesi tihedam elupaik.

Oma välis- ja sisestruktuuris on kaladel kohanenud eluks vees:

1. Keha kuju on voolujooneline. Kiilukujuline pea sulandub sujuvalt kehaga ja keha sabaga.

2. Keha on kaetud soomustega. Iga skaala oma esiotsaga on sukeldatud naha sisse ja selle tagumine ots kattub järgmise rea skaalaga nagu plaat. Seega on soomused kaitsekatteks, mis ei sega kala liikumist. Soomuste väliskülg on kaetud limaga, mis vähendab hõõrdumist liikumisel ning kaitseb seen- ja bakteriaalsete haiguste eest.

3. Kaladel on uimed. Paarisuimed (rinna- ja kõhuuimed) ja paaritumata uimed (selja-, päraku-, sabauimed) tagavad vees stabiilsuse ja liikumise.

4. Söögitoru spetsiaalne väljakasv aitab kaladel püsida veesambas – ujupõies. See on täidetud õhuga. Ujumispõie mahtu muutes muudavad kalad oma erikaalu (ujuvust), st. muutuvad veest kergemaks või raskemaks. Selle tulemusena võivad nad pikka aega püsida erinevatel sügavustel.

5. Kalade hingamisorganiteks on lõpused, mis imavad veest hapnikku.

6. Meeleelundid on kohanenud eluks vees. Silmadel on lame sarvkest ja sfääriline lääts – see võimaldab kaladel näha ainult lähedasi objekte. Haistmisorganid avanevad ninasõõrmete kaudu väljapoole. Haistmismeel on kaladel hästi arenenud, eriti kiskjatel. Kuulmisorgan koosneb ainult sisekõrvast. Kaladel on spetsiifiline meeleorgan – külgjoon.

See näeb välja nagu tuubulid, mis ulatuvad mööda kogu kala keha. Tubulite põhjas on sensoorsed rakud. Kala külgjoon tajub kõiki vee liikumisi. Tänu sellele reageerivad nad ümbritsevate objektide liikumisele, erinevatele takistustele, hoovuste kiirusele ja suunale.

Seega omaduste tõttu välise ja sisemine struktuur, kalad on vees eluga suurepäraselt kohanenud.

Millised tegurid aitavad kaasa suhkurtõve arengule? Selgitage selle haiguse ennetamise meetmeid.

Haigused ei arene iseenesest. Nende väljanägemiseks on vajalik eelsoodumustegurite, nn riskitegurite kombinatsioon. Teadmised diabeedi kujunemist soodustavatest teguritest aitavad haigust õigel ajal ära tunda ja mõnel juhul isegi ennetada.

Diabeedi riskifaktorid jagunevad kahte rühma: absoluutne ja suhteline.

Suhkurtõve absoluutne riskirühm hõlmab pärilikkusega seotud tegureid. See on geneetiline eelsoodumus diabeedi tekkeks, kuid see ei anna 100% prognoosi ega taga sündmuste soovimatut tulemust. Haiguse arenguks on vajalik teatud asjaolude mõju, keskkond, mis väljendub suhtelistes riskitegurites.

Suhtelised tegurid suhkurtõve tekkeks on rasvumine, ainevahetushäired ja mitmed kaasnevad haigused ja seisundid: ateroskleroos, südame isheemiatõbi, hüpertensioon, krooniline pankreatiit, stress, neuropaatiad, insuldid, südameatakid, veenilaiendid veenid, veresoonte kahjustused, tursed, kasvajad, endokriinsed haigused, glükokortikosteroidide pikaajaline kasutamine, vanem vanus, rasedus üle 4 kg kaaluva lootega ja palju-palju muid haigusi.

Diabeet - See on seisund, mida iseloomustab suurenenud veresuhkru tase. Kaasaegne klassifikatsioon suhkurtõbi, võetud Maailmaorganisatsioon Health Care (WHO) eristab mitut tüüpi: 1., mille puhul pankrease b-rakkude insuliini tootmine väheneb; ja tüüp 2 - kõige levinum, mille puhul kehakudede tundlikkus insuliini suhtes väheneb isegi normaalse tootmise korral.

Sümptomid: janu, sage urineerimine, nõrkus, kaebused nahasügelemise kohta, kehakaalu muutused.