Почему рыбы полярных морей не страдают от холода?
Рыбы населяют почти все
известные водоемы. Они живут как
в тропических, так и в полярных
морях, в холодных озерах и в
горячих источниках.
В процессе
эволюции некоторые виды
приобрели свойства, позволяющие
выживать в самых экстремальных
условиях. Подобную адаптацию
живых существ к среде обитания
называют физической
аккомодацией.
Температура поверхности полярных
морей колеблется от +4 до -1,7
градусов по шкале Цельсия. А на
глубине 50 метров она достигает
своего минимального значения:
-1,9 градуса. Даже в соленой
морской воде при таких условиях
образуются кристаллики льда. Для
обычных рыб контакт с ледяными
кристаллами кончается гибелью,
но для холодолюбивых северных
видов это нормальные условия
существования.
Низкие температуры, как правило,
разрушающе действуют на клетки и
ткани живого организма. При
температурах ниже нуля основные
повреждения связаны с процессом
кристаллообразования. В
межклеточной жидкости образуются
кристаллики льда, что приводит к
перемещению жидкости из клетки в
межклеточное пространство. В
результате клетка
обезвоживается, а кристалл
растет. Спустя некоторое время
лед начинает образовываться и в
самих клетках.
Понятно, что образование
кристаллов деформирует клетку,
иногда даже повреждает
протоплазму. Обезвоживание
клетки может привести к еще
более неприятным последствиям:
денатурации протоплазматических
белков.
Для того чтобы выжить, рыбы
полярных морей выработали
механизмы адаптации, схожие у
всех существ, вынужденных
переносить экстремально низкие
температуры.
В
процессе эволюции возникли 3
способа биохимической защиты от
замерзания:
1) снижение температуры
замерзания жидкостей организма;
2) адаптация клеток к
образованию кристаллов в
межклеточном пространстве;
3) предотвращение обезвоживания
клетки при переохлаждении.
Антарктические и арктические
рыбы синтезируют в своем
организме «антифриз» -
высокомолекулярные соединения,
препятствующие кристаллизации
жидкости. Антифризные белки или
полигидроксилы рыб способны
понизить точку замерзания
жидкостей своего организма до -2
градусов по Цельсию. Что
достаточно для выживания в
полярных водах.
https://po4emu.ru