Тревожное вещество у рыб

Обоняние у рыб

Все опытные рыболовы, оперирующие натуральными приманками и практикующие прикормку в ходе ловли, перед выездом на водоем экспериментируют с пахучими веществами натурального и искусственного происхождения. Их задача — придать приманке максимально привлекательный с точки зрения рыб аромат. То есть, всем известно, что обоняние у рыб имеется, причем весьма неплохое.

Давайте разберемся в том, какую роль играют запахи в жизни представителей ихтиофауны. Это поможет избежать типичных ошибок при приготовлении приманок, понять механизмы реагирования рыб на ту или иную ситуацию, узнать немало интересного о хемосенсорике (чувствительности к химическим веществам) обитателей водоемов. Итак, о сложных вещах — простыми словами!

Природа возникновения запаха

Ученые долго пытались разобраться, что же такое запах в принципе. В результате исследований было доказано, что ароматное облачко образуют микродозы растворенных в воздухе веществ. Они воздействуют на рецепторы, расположенные в слизистой оболочке носа и передают информацию для анализа головному мозгу. Это так, не впадая в «грех» изобилия научных терминов.

Выяснено, что запахи способны продуцировать лишь 10% от всех известных природных химических веществ. Были выделены «чистые» ароматы: мускусный, мятный, эфирный, камфорный, цветочный, острый и гнилостный. Вы не поверите, но все ароматы, которые ощущаем мы и все живое на Земле, представляют собой микст из вышеупомянутых чистых запахов. Правда, чувствительность к ним разная.

Хемосенсорные системы рыб

Рыбы имеют три самостоятельные хемосенсорные системы. Две из них аналогичны нашим, третья абсолютно уникальна (быть может, аналог у нас и присутствует, но достоверно сие доказать практически невозможно). Итак, рыбы обладают:

  • Обонянием. Они способны различать запахи растворенных в воде веществ и анализировать их.
  • Чувством вкуса. В отличие от запаха, вкус объекта рыба способна почувствовать лишь при непосредственном контакте.
  • Химической чувствительностью. Представители ихтиофауны могут анализировать характеристики водной среды. Некоторые специалисты считают вынесение химической чувствительности за рамки обычного обоняния и вкуса неоправданным, но большинство ихтиологов все же утверждает: это отдельная сенсорная система, характерная только для рыб.

Все хемосенсорные системы тесно связаны между собой и находятся в неразрывном единстве с прочими органами чувств.

Обоняние

Обоняние считается наиболее старой сенсорной системой. Считается, что рыбы обзавелись ей около 500 миллионов лет назад! И теперь, когда прочие органы чувств рыб достаточно развились, система распознавания запахов лишь усовершенствовалась. Правда, сейчас обонятельные раздражители лучше срабатывают в связке с иными факторами, воспринимающимися органами слуха, зрения, боковой линией. Замечено, что на ароматизированные блесны щука идет лучше, чем на обычные. При этом имеет колоссальное значение и качество проводки: приманка должна создавать привлекающие хищника вибрации, тогда в его мозгу сложится образ лакомой добычи.

Представители ихтиофауны, в большинстве своем, ощущают запахи куда лучше, чем мы с вами. Благодаря хорошо развитому обонянию они находят пищу, спасаются от врагов, выбирают потенциальных партнеров в период размножения. Пороговые (минимальные для распознавания) концентрации химических веществ выявить сложно, так как не изобретено еще приборов, способных посоревноваться даже с человечьим, не говоря уже о более чувствительных носах. Но доказано, что некоторые рыбы способны различать растворенные в воде микродозы поваренной соли или хинина. Вот попробуйте, поднесите солонку с нейодированной солью к носу — пахнет чем-нибудь?

Лишившиеся обоняния рыбы уже не могут вести привычный образ жизни и зачастую погибают, так как не могут вовремя различить врага и идентифицировать пищу, а об участии в размножении и говорить нечего. Это может произойти вследствие заражения специфическими паразитами или повышения концентрации в воде неких агрессивных элементов до критических значений.

Устройство органов обоняния

Давайте разберемся с устройством органов обоняния типичных представителей ихтиофауны. Большинство рыб имеют парные отверстия, разделенные неполной перегородкой и расположенные впереди глаз, то есть, ноздри, аналогичные нашим. Однако устроены они, не как у млекопитающих: у большинства рыб нет носоглотки, то есть, за небольшим исключением, рот и нос у них технически не связаны.

Итак, в классическом варианте рыба втягивает воду через переднюю ноздрю. Вода попадает в носовую полость, устланную обонятельными складками из эпителия с большим количеством рецепторов, а затем выпускается через заднюю ноздрю. Некоторые рыбы в ходе эволюции обзавелись дополнительными обонятельными мешками. Рецепторов они лишены, зато продуцируют особую слизь и способствуют вентиляции ноздрей.

Химические вещества, растворенные в воде, воздействуют на рецепторы, и по нейронам и аксонам в виде электрических сигналов поступают к специальным луковичкам для первичной обработки, а затем — непосредственно в передний мозг. После этого мозг и посылает ответные сигналы, определяющие поведение рыбы: «ешь», «спасайся», «размножайся» и так далее.

Микросматики и макросматики

Различные представители ихтиофауны обладают различной чувствительностью к растворенным в воде веществам и способностью к их дифференциации. В соответствии с этим среди рыб принято выделять макро- и микросоматиков: первые способны распознавать широкий спектр химических веществ в минимальной концентрации, у вторых эта способность существенно ограничена.

К микросоматикам относят преимущественно дневных и сумеречно-дневных рыб, которые большую часть жизни проводят в условиях хорошей освещенности и привыкают полагаться в большей степени на другие органы чувств. Это та же щука, окунь, жерех, уклейка и так далее. Им достаточно развитого зрения и сейсмочувствительности, чтобы жить припеваючи. А та же черноморская зеленушка, проживающая на мелководье, и вовсе разыскивает мидий только по визуальным признакам — остальные сенсорные системы у нее практически не развиты.

В качестве ярчайшего примера макросоматика можно привести слепую пещерную рыбу. Она живет в вечной темноте и обладает утонченнейшим «нюхом»: достаточно 50-100 молекул вещества, чтобы она дифференцировала запах. Чемпионские показатели в этой номинации демонстрируют и акулы: стоит пролить в воду немного крови, и хищницы слетятся к источнику привлекательного аромата за многие километры.

Среди пресноводных рыб наиболее развитым обонянием обладает сом: он чует и различает запахи немногим хуже, нежели собака. Немногим уступают ему и прочие ночные хищники: угорь, налим, судак.

Аттрактанты и репелленты

Сами по себе запахи нейтральны: анализ их с точки зрения «приятно-неприятно» происходит непосредственно в мозгу. Именно поэтому некоторые считают запах свежевыделанной кожи или сигарного дыма привлекательным, другие — отвратительным, то есть все это субъективно.

Рыбы оценивают запахи без всяких там эмоциональных реакций, с точки зрения функциональности. Они могут быть привлекательными (аромат пищи, потенциального партнера, родного водоема), отпугивающими (предупреждающими об опасности или просто излишне резкими) или нейтральными.

Привлекательные для рыб ароматы принято именовать аттрактантами. Они могут иметь как природное происхождение, так и быть химически синтезированными. Несмотря на ухищрения химиков, рыбы зачастую тонко распознают и предпочитают естественные ароматы, порой никак не реагируя на их искусственные аналоги.

Это создает проблемы в производстве так называемых «активаторов клева» — специальных вкусо-ароматических добавок к прикормке. Поэтому многие производители предлагают не синтетические ароматизаторы, а экстракты, добытые из натурального сырья. Впрочем, это не мешает рыболовам экспериментировать (и порой весьма успешно) со всем, что попадается под руку: сильно пахнущими лекарствами, всевозможными приправами и даже газированными напитками, где натуральных ароматов не может быть в принципе.

Репелленты воздействуют на обоняние рыб, напротив, негативным образом: они отпугивают их из зоны максимальной концентрации. Например, запах хищника или раненой «подружки» по стае действует на мирную рыбу как мощнейший репеллент. Кстати говоря, даже приятные запахи в высокой концентрации способны превращаться в репеллент — рыба получает мощный «удар» по чувствительному носу. Именно поэтому при приготовлении прикормок нельзя ориентироваться на собственные обонятельные ощущения: нюх у представителей ихтиофауны, в большинстве своем, куда тоньше человеческого. Однако по холодной воде допускается большая концентрация пахучих веществ, что следует учитывать при приготовлении привад.

Ароматы и пищевое поведение рыб

Как было сказано выше, обоняние играет одну из главенствующих ролей в пищевом поведении рыб. Чем меньше представительница ихтиофауны опирается на зрение, тем большую роль в поведенческих реакциях играют органы хемосенсорики.

Замечено, что рыбы лучше реагируют на привычные им естественные запахи. Именно поэтому многие разрекламированные импортные прикормки на наших водоемах попросту не работают — ну не знают их наши «сиволапые» обитатели водоемов. Конечно, к любому аромату пищи рыбу можно приучить, но зачем это рыболову? Словом, стоит использовать аттрактанты, имеющие запахи, обычные для кормовой базы конкретного водоема: привыкла рыба к анису, значит, его нужно ей и предлагать.

Именно поэтому стоит подождать с замесом прикормки до водоема: водопроводная вода, даже прошедшая через фильтр, пахнет для рыб чужеродно, незнакомо, а значит — непривлекательно и даже потенциально опасно.

Это выражается даже в поведении хищников. Мы уже говорили об эффективности приманок с грамотным добавлением ароматизаторов. Изобретена даже особая «съедобная резина», из которой изготавливаются привлекательные на запах и вкус силиконки. Но при выборе такой приманки стоит учитывать: чуждый рыбе запах хуже, нежели полное его отсутствие.

Запах страха

Наверняка вы знаете, что у человека в стрессовой ситуации в кровь впрыскивается макродоза адреналина. При этом учащается сердцебиение, повышается температура тела, бросает в пот. Это проявление одного из древнейших механизмов защиты от опасности — наши предки тонко улавливали подобные ароматы, исходящие от соплеменников, и реагировали соответствующим образом (оборонялись или убегали).

Сегодня мы в значительной степени утратили остроту обоняния: для выживания в современных условиях она попросту не нужна. Но ведь вы знаете о том, что собаки значительно чаще нападают на людей, которые их боятся? Они-то запах страха чувствуют замечательно!

Аналогичные обонятельные реакции наблюдаются и у рыб. В стрессовой ситуации многие представители ихтиофауны способны выбрасывать в воду феромоны, сигнализирующие об опасности. Почуяв его, стая бросается врассыпную, скрываясь в водорослях, зарываясь в ил или даже выскакивая из воды. Этот запах многократно усиливается при глубоком повреждении кожи — поверхностные царапины такого эффекта не производят.

Дополнительный сторожевой эффект обеспечивает и запах хищника. Причем интересно, что ароматы, выделяемые загонщиками типа жереха или полосатого окуня, их потенциальная добыча не считает столь опасными, как запахи засадчиков (щуки, сома, окуня-горбача и так далее). Причем наиболее остро рыбки-жертвы реагируют на запахи хищников из своего же водоема, пришлые охотники вызывают не столь яркие реакции.

В то же время, хищники куда более охотно атакуют местную мелочь, нежели подсадку из иных водоемов (помните о том, что живца лучше добывать на том же водоеме?) А если рыбка испугана или ранена (а при сидении на крючке иначе и быть не может), шансы на атаку еще более возрастают.

Роль запахов в размножении

Последний тренд в парфюмерной промышленности — духи с феромонами. Считается, что сбрызнувшись такими духами, дама становится поистине неотразимой для представителей противоположного пола. Конечно, большинство утверждений промоутеров — это всего лишь маркетинговые ходы, однако ароматы, привлекающие персон противоположного пола, действительно существуют. Правда, для нас они играют вторичную роль: все же на первом месте у нас визуальное восприятие объекта.

Обоняние рыб, как мы говорили, тоньше, и выброс феромонов является главным сигналом к наступлению сезона размножения. Да, представители некоторых видов «принаряжаются» к нересту, но в данном случае визуальный эффект явно вторичен.

При готовности к размножению самка выделяет целый комплекс феромонов, что обеспечивает ей внимание со стороны самцов. Непосредственно при выметывании икры выделяется другой аромат, провоцирующий выброс молок у самцов. Таким образом природа продумала процесс синхронизации, что при внешнем оплодотворении немаловажно.

Появившиеся на свет мальки некоторых видов продуцируют феромоны, стимулирующие родительский инстинкт и сподвигающие взрослых особей на уход за ними.

Химическая необонятельная чувствительность

Ихтиологи до сих пор спорят о правомерности вынесения общего химического чувства в отдельную хемосенсорную систему. О том, что она является необонятельной, вроде бы договорились, но некоторые специалисты настаивают на том, что в приложении к рыбам она идентична чувству вкуса.

Так это или нет, но факт остается фактом: рыбы от природы снабжены встроенным анализатором состава воды. Они способны определять состав воды по многим критериям: степень солености, кислотности, насыщенности кислородом и так далее. Считается, что именно таким образом лососевые рыбы запоминают состав воды реки, где родились, и способны вернуться туда на нерест за сотни километров.

Еще более длинный путь проделывает угорь. Появившись на свет в Саргассовом море, он плывет в пресноводные водоемы (в том числе и наши), проводит там большую часть жизни, а затем за тысячи километров возвращается в собственную «колыбель», чтобы дать жизнь новому поколению. Представляете, какую дорогу ему приходится запоминать?

Кстати говоря, многие ученые склоняются к тому, что и вышеупомянутые феромоны (размножения, страха) и так далее воспринимаются рыбами не через обоняние, а именно с помощью общего химического чувства.

Чувство вкуса

И последняя хемосенсорная система рыб, о которой стоит поговорить — это чувство вкуса. Рыбы очень хорошо различают как чистые вкусы (горький, кислый, соленый, сладкий), так и их оттенки. Причем вкусовая чувствительность многих представителей ихтиофауны превышает человеческую в сотни раз.

Это должно использоваться и при приготовлении приманок: крайне желательно, чтобы вкус коррелировал с ароматом. Кстати говоря, многие карпятники считают, что карпы обожают сладкое, а вот ученые доказали, что они неравнодушны к кисленькому в разумной пропорции (то есть, фруктовые приманки, в большинстве случаев, эффективны). Растительноядные рыбы с амуром во главе действительно отдают предпочтение сладенькому, а вот голавль предпочитает изысканную горечь, напоминающую ему о вкусе хитина летающих насекомых, коими он предпочитает трапезничать.

Львиную долю информации о потенциально съедобном объекте рыба получает на расстоянии, при помощи органов обоняния. При приближении к нему она сначала пускает в ход внешние рецепторы вкуса, расположенные на чувствительных усиках, губах, голове, а у некоторых видов — даже на плавниках и по всему телу. Рыба берет приманку только по признанию ее годной к употреблению, и тогда подключаются внутренние рецепторы, расположенные во рту, глотке, жабрах. Конечно, если она очень голодна, то может схватить приманку сразу, без предварительного анализа.

Интересное о хемосенсорике рыб

А теперь, на закуску, предлагаем несколько занимательных фактов, свидетельствующих о развитой хемосенсорике рыб:

  • Невзрачная с виду рыбка колюшка, считающаяся сорной рыбой, демонстрирует образцовое родительское поведение. Она способна по запаху отличить собственное потомство от чужого и окружить его трепетной заботой.
  • В прибрежных акваториях Индийского океана живет особая камбала (местные жители именуют ее рыбкой Моисея), которую не трогают даже акулы. Ее слизь служит природным репеллентом от грозных хищниц, однако создать его аналог или сохранить природный компонент без потери уникальных свойств пока не удается. Более того: эффективного «противоакулина» пока не существует!
  • Некоторые оседлые рыбы, подобно собакам, метят собственную территорию. Это отпугивает возможных конкурентов и служит хорошим ориентиром для отлучившейся по делам рыбы-хозяина: она находит дом благодаря обонянию. Вполне возможно, что так поступает налим, рыскающий только по собственным тропам.
  • Беззащитные рыбки-клоуны проводят большую часть жизни в симбиозе с актиниями, к стрекательным клеткам которых нечувствительны. Выйдя из сени родительской актинии, юные рыбки-клоуны ищут симбионта аналогичного вида по запомнившемуся запаху.
  • Некоторые аминокислоты, содержащиеся в сточных водах, способны привлекать рыб. В результате у представителей популяции накапливаются токсины, а также меняется поведение, что порой носит угрожающий характер.
Читайте также:  Как обойтись без еды на рыбалке

Надеемся, вы узнали немало интересного о хемосенсорике рыб, что не только расширит кругозор, но и поможет в выборе наиболее привлекательной приманки!

Смоленский фидерный клуб

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Информация о пользователе

Вы здесь » Смоленский фидерный клуб » Прикормки » Обоняние у рыб – Миф или Реальность

Обоняние у рыб – Миф или Реальность

Сообщений 1 страница 2 из 2

Поделиться122 апреля 12:32

  • Автор: Artem984
  • Участник
  • Последний визит:
    27 марта 09:22
  • Откуда: Брянск
  • Сообщений: 167
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 35 [1984-08-20]
  • Позитив: +90
  • Уважение: +217

С Вашего позволения перепост с БФК (вдруг кому будет интересно). Если сообщение не в тему – просьба модераторам удалить.
Обоняние у рыб – Миф или Реальность.
Последнее время среди рыболовного братства очень часто возникают споры по поводу обоняния у рыб. Большинство рыболовов от природы люди недоверчивые, а в сложившейся ситуации обширного развития индустрии всевозможных ароматизаторов, аромо-миксов, атраксисов и прочих вкусо-ароматических добавок, все больше и больше рыболовов задумывается над вопросом – «Не очередной ли это способ вымогания денежных средств?» Множество «копий» сломано на эту тему – попробуем разобраться в данном вопросе.
Что такое «запах» – впечатление, возникающее при возбуждении рецепторов обоняния.
«Обоня́ние» — ощущение запаха, способность определять запах веществ, рассеянных в воздухе (или растворенных в воде — для животных, живущих в ней).

Что нужно для обоняния?
1) само вещество имеющее запах
2) органы для восприятия сигнала «запаха»
3) проведение сигнала в «центр обработки» и соответственно сам «центр обработки сигнала».
Как оказывается, все три пункта имеют место быть как для людей, так и для рыб. Не смотря, на такое огромное различие как среда обитания (атмосфера и водная среда).

Разберем каждый пункт немного подробнее.

1) Есть аксиома – для того чтобы обладать запахом для человека, вещество должно быть летучим и в какой-то мере растворимым в воде и липидах. Вот от слова «летучим» и идет распространенное заблуждение об отсутствии запахов в «водном мире». Вещество должно быть растворимым, т.к. окончания нервных волокон покрыты водяной пленкой, а для проникновения в нервные клетки вещество должно пройти сквозь клеточные мембраны. А летучим ароматическое вещество должно быть для перемещения к обонятельному эпителию. Для рыб это перемещение выполняет вода, в которой они обитают. Все просто)).

2) Орган обоняния костных рыб располагается на дорсальной стороне головы. Он представлен округлым мешком, открывающимся на поверхности головы двумя отверстиями: передней (вводной) и задней (выводной) ноздрями. Слизистая органа обоняния образует складки, которые располагаются в форме розетки. Обонятельные складки служат местом сосредоточения обонятельного эпителия, который и является собственно чувствующей частью органа. У многих рыб, помимо главной носовой полости, имеются соединенные с нею добавочные мешки. Они способствуют ритмической смене воды в носовой полости, а также, возможно, удалению из нее попавших частиц ила.
Попав на обонятельный эпителий, ароматические вещества возбуждают рецепторы, расположенные на окончании обонятельных нейронов. Каждый обонятельный нейрон специфичен – синтезирует только один тип рецепторов, воспринимающих ограниченное число пахучих веществ. Рецепторы, связываясь с сигнальной молекулой на поверхности клетки, активируют присоединенный к внутренней поверхности мембраны G-белок. Этот белок запускает реакции, которые приводят к возбуждению нейрона. Здесь тоже все просто)).
Но остается не решенный вопрос – как именно активируются обонятельные рецепторы. На сегодняшний день есть 2 основные теории – стереохимическая и вибрационная.
Стереохимическая теория (теория Д.Эймура) – восприятие запахов обусловлено формой и размером молекул ароматических веществ. Для человека было предложено 7 «первичных» запахов: камфорный, мускусный, цветочный, мятный, эфирный, едкий и гнилостный (количество первичных запахов для рыб не известно – в связи с тем, что они не умеют разговаривать)))). Для каждого из «первичных» запахов описана форма и размер молекулы (или заряд молекул), а также соответствующие им формы рецепторов, которые работают по принципу «ключ-замок». Все остальные запахи – это сочетание первичных запахов или вариации их концентраций.
Теория магнитной карты (вибрационная, квантовая теория М.Дайсона) – рецепторы реагируют на колебательные свойства, на движение атомов молекулы относительно друг друга.
Есть множество доводов (подтвержденных экспериментально) как за первую, так и за вторую теорию. Какая из них истинная – пусть каждый выберет сам ту которая больше нравится)))).

3) От рецепторов сигналы по обонятельному нерву поступают в обонятельную луковицу, находящуюся в переднем мозге. Луковица состоит из гломерул, каждая из которых воспринимает сигналы только от одного типа рецепторов. Различные запахи возбуждают разные наборы клубочков. Здесь происходит первичная обработка сигналов и разделение их на категории, которые затем отправляются в обонятельный центр. Вкусовой же центр находится в продолговатом мозге.
Итак, мы разобрались, что все три звена «обоняния» теоретически присущи рыбам в их среде обитания. Но проверял ли кто наличие запахов для рыб на практике? Оказывается да. Для эксперимента рыбам закрывали носовые отверстия и оказывалось что они не могли найти еду спрятанную в водорослях, но стоило открыть «ноздри», как рыбы тут же находили спрятанную пищу. Также экспериментально у рыб вырабатывали условные рефлексы на пахучие вещества (кумарин), а также вкусовые (соль, хинин). После этого удаляли передний мозг (там находится обонятельный центр), но при этом не тронули продолговатый мозг (где находятся вкусовые центры) – у рыб напрочь пропали рефлексы на пахучие вещества, а вот на вкусовые остались.

Все это вполне доказывает, что рыба чувствует запахи так же как и мы с вами. Пусть для нее каждый запах возможно и представляет нечто другое чем для нас (к примеру она не может знать что шоколад пахнет шоколадом, и тем более не знает его вкуса, да и не факт что стала бы его есть, но при этом многие рыбы положительно отзываются на такой раздражитель как «запах шоколада»).

Ну и на последок приведу еще несколько сделанных (на основе прочитанной информации) мною выводов и интересных фактов про обоняние у рыб.

1) Многие рыбы способны воспринимать запахи в 100-200 раз лучше, чем человек (вывод – иногда достаточно даже неуловимого, мало концентрированного запаха прикормки для привлечения рыбы. Так же как и слабый запах к примеру пластика может вполне отпугнуть рыбу)

2)Чувствительность обоняния быстро притупляется, если какое-то вещество длительно воздействует на рецепторы, но это утомление специфично только для данного вещества (это частично объясняет работу дипов или смены ароматики в процессе ловли – рыба стоящая на кормовом пятне просто привыкает к запаху данного корма и не может уловить его. Через чур сильная ароматика может очень быстро притупить обоняние рыбы, но при этом поможет собрать рыбу с большей площади водоема и вот здесь нужно выделить наживку – как один из способов дипом)

3)С увеличением температуры воды ароматические вещества выделяют больше молекул – поэтому их запах воспринимается интенсивнее.

4)Концентрация ароматических веществ влияет на тон восприятия запаха (некоторые вещества при разной концентрации пахнут по разному, соответственно по разному привлекают рыбу – как угадать нужную концентрацию? Думаю только экспериментально)

5)При большом количестве компонентов в смеси запах становится не различимым (теория «Белого шума»). Для человека смеси из 20-30 компонентов пахнут неразличимо (имеют один запах). (Поэтому не всегда стоит смешивать много разных ароматизаторов, но при этом никто не знает каков порог компонентов для «белого шума» у рыб. Возможно то что нам кажется неразличимым рыбы вполне различают и это привлекает их)

Ну вот вроде и все что я хотел осветить в данной теме. Постарался упростить все до максимума, но при этом не потерять суть описываемых процессов. Абсолютно не берусь утверждать, что все мной написанное истина. Все изложенное выше написано на основе прочитанного в книгах по разведению рыб, хемизации в рыбоводстве, трудах ихтиологов, биохимиков, экологов и ученых других направлений занимавшихся данным вопросом (Р.Аксель, Д.Эймур, Л.Турин, А.Гавриленко, И.Шмальгаузен, Бертмар, Винников и многие другие).

Буду рад, если кому-нибудь данная информация окажется полезна для лучшего понимания процессов привлечения и ловли рыбы.

Запахи и обоняние у рыб

Сами по себе органы обоняния (или сенсорная обонятельная система) поистине уникальны у всех животных, а не только у рыб. Но у многих рыб эти органы еще чрезвычайно эффективны. Рыбы могут распознавать и узнавать огромное количество различных химических веществ и соединений, даже если их в воде ничтожно мало. Иногда рыбам достаточно всего несколько молекул соединения на 1 см³ воды.
Содержание:

ПРЕИМУЩЕСТВА ОБОНЯНИЯ

Ихтиологи выделяют у рыб три самостоятельные хемосенсорные системы: обоняние, вкус и общее химическое чувство. Объединяет их то, что стимулами для них служат химические соединения или смеси. Однако наибольшую информацию рыбы получают все-таки благодаря обонянию. Сигналы, поступающие через обонятельную систему, являются важным, а порой и основным фактором, определяющим разные формы поведения: пищевого, родительского, территориального, социального. Кроме того, обоняние играет огромную роль в ориентировании рыб во время миграций.

Химические сигналы, которые выделяет сам организм животного, по характеру, химической природе и механизму действия ученые подразделяют на несколько категорий. Первые – феромоны. Они предназначены для особей своего вида и воспринимаются только ими. А химическая коммуникация между представителями разных видов регулируется кайромонами и алломонами. Кайромоны несут информацию, полезную для вида, воспринимающего сигнал (реципиента); алломоны же, наоборот, вызывают поведенческий ответ, полезный для вида, продуцирующего сигнал. Еще по механизму действия ученые выделяют сигналы-релизеры и сигналы-праймеры. Релизеры после их восприятия животным вызывают быстро развивающийся, но относительно недолгий поведенческий ответ. А праймеры запускают сложные эндокринные процессы, в результате которых происходит выработка определенных физиологически активных веществ. Эти вещества в свою очередь вызывают соответствующие изменения метаболических и регуляторных процессов, что приводит к сдвигам в обмене веществ и интенсивности дыхания, изменению пигментации тела, развитию стресса, подчинению всего поведения определенным целям и т.д.

Все химические соединения и вещества, которые служат для рыб запаховыми сигналами или стимулами, производятся многими системами их организма и поступают в воду с мочой, фекалиями или выделяются через кожные покровы, переходя вначале в кожную слизь, а затем в воду. Возможно, некоторые запаховые вещества могут выделяться и через жабры.

ЗАПАХ И ПОВЕДЕНИЕ

Распознавание рыбами многих запахов влияет на разные аспекты их поведения: миграционное, пищевое, стаеобразовательное, оборонительное, репродуктивное и т.п. Рыбы большинства видов выделяют в воду вещества, позволяющие с помощью обоняния отличать особей своего вида от чужих. Это чрезвычайно важно для рыб, живущих стаями, или для тех, которые делят жизненное пространство на отдельные охраняемые участки.

По химическим сигналам от особей своего вида противоположного пола рыбы определяют готовность половых партнеров к нересту. Исследования последних лет показали, что в химической регуляции размножения и полового поведения рыб участвует целый комплекс половых феромонов, каждый из которых вызывает определенные физиологические изменения в организме и соответствующее изменение поведения.

Например, самки золотой рыбки перед овуляцией начинают выделять феромон-праймер, вызывающий у самцов увеличение уровня гонадотропных гормонов и усиленное образование спермы. После того как процесс овуляции прошел и икра вскоре может быть отложена, самка начинает выделять другой феромон – релизер, который вызывает у самцов брачное поведение. А непосредственно во время нереста золотая рыбка выделяет еще один релизер, учуяв запах которого самцы не могут удержаться от выброса молок. Таким образом, выделение партнерами половых продуктов синхронизируется, что, конечно, крайне важно для видов с наружным оплодотворением. Похожие процессы наблюдались и у лососевых, и у щук, и у многих других рыб в процессе нереста и во время подготовки к нему.

Обоняние и химические стимулы не только участвуют в подготовке к нересту и во время него, но и активно регулируют обеспечение ухода за потомством. Например, у цихлид, колюшек и других рыб, охраняющих свою молодь, сигналы, выделяемые мальками, вызывают «охранное» поведение родителей. Сигнальная значимость запаха молоди сохраняется до тех пор, пока не приходит время для распада семейной группы. Самцы трехиглой колюшки – рыбки, забота о потомстве у которой получила, пожалуй, наибольшую известность, могут по запаху отличить икру из охраняемого ими гнезда от чужой.

Нельзя переоценить роль запахов в регуляции оборонительного поведения рыб. Одним из основных сигналов, вызывающих активизацию оборонительного поведения, является феромон тревоги, вырабатываемый специальными клетками кожи, который попадает в воду при повреждении кожных покровов жертвы хищником.

Поведенческий ответ на этот сигнал выражается в настороженности рыб, а затем в бегстве или затаивании. Они в течение многих дней опасаются посещать те места, где столкнулись с тревожным запахом. Рыбы большинства видов прекрасно распознают запахи, выделяемые хищниками (точнее, являются хищниками по отношению к ним), что часто помогает избежать контакта с врагом и сохранить себя для будущего процветания популяции. При этом эволюционно получается так, что выживают особи с достаточно сильно развитым обонянием и эти особенности они генетически передают своим потомкам.

Возникает интересная закономерность: запахи, которые для самих хищников могут быть феромонами, регулирующими, например, территориальные отношения, для их жертв становятся кайромонами, в данном случае сигналами тревоги. В этом качестве они обуславливают не только поведенческие реакции, но и физиологические: например, запах щуки вызывает у гольяна появление черной полосы на боках. Кайромонами могут быть запахи не только рыб, но и других хищников (например, вещества, попадающие в воду с кожи и шкур опасных для рыб животных), этот сигнал по-лучил название «фактор звериной шкуры». Так, присутствие в воде запаха, попавшего со шкуры медведя, порой сильно задерживает нерестовый ход тихоокеанских лососей в реки.

Оказалось, что главным компонентом данного фактора является аминокислота L-серин, добавление который в речную воду вызывает реакцию тревоги у лососей. В последнее время удалось экспериментально доказать возможность привлечения с помощью химических сигналов некоторых морских рыб. В экспериментах на черноморских скатаххвостоколах, обладающих хорошо развитым и легкодоступным обонятельным анализатором, в качестве стимулов применялись уже упомянутые L-серин и другие аминокислоты. Во всех случаях были обнаружены мембранные белки, способные эффективно связывать аминокислоты. Сегодня у ихтиологов-физиологов нет со мнений, что они имеют дело с новым семейством рецепторных белков, уникальными свойствами которых в значительной степени объясняются рекордные чувствительность и избирательность обонятельного анализатора у рыб.

Многие рыбы не только используют обоняние и химические вещества в оборонительном поведении, вовремя почуяв опасный запах рядом, но и сами могут выделять отпугивающие вещества – алломоны. Алломоны отпугивают хищников от жертв. Так, например, около берегов западной части Индийского океана обитает небольшая камбала, которую аборигены называют рыбой Моисея. Кажется, что эта камбала заколдована от акул и других хищников. Ихтиологи, подробно исследуя данный феномен, обнаружили, что в основании спинного и анального плавников этой камбалы есть железы, выделяющие особую слизь. Исследования в лаборатории и в открытом море подтвердили, что слизь, попав в воду, действительно отпугивает акул, причем на длительный срок – до 10 часов. Из слизи этой камбалы выделили небольшой белок (пептид), который назвали пардаксин. По фармакологическим свойствам он напоминает мелиттин – основной компонент пчелиного яда.

Читайте также:  Рекордная щука в варшавском парке

Позднее выяснилось, что выделяемый камбалой секрет содержит не один вид пардаксина, а целых три. Кроме того, в составе секрета были обнаружены и другие вещества, получившие название павонины, также способные отпугивать акул и обладающие токсическими и гемолитическими свойствами. Однако все активные химические вещества, входящие в состав экстракта желез рыбы Моисея, очень нестойки при хранении, а после высушивания резко теряют свою эффективность. Но, учитывая последние ухудшения акулоопасной ситуации, работы в этом направлении постоянно ведутся.

ОРИЕНТИРЫ В МИГРАЦИИ

Использование рыбами обоняния проявляется и в миграционном поведении. Хорошо известен хоминг лососевых рыб, когда взрослые половозрелые лососи возвращаются после нагула в море к местам нереста, в те реки и ручьи, где сами появились на свет. Происходит это благодаря импринтингу – младенческому рефлекторному запечатлеванию запаховых сигналов того водоема, где рыба вылупилась из икринки. Ученые считают, что особенности запаха именно этой речки или ручья (из сотни таких же рядом) формируются с помощью разных веществ (почвы, растительности и пр.), которые попадают в воду именно с суши. Важно, что рыбы могут фиксировать в своей памяти запах (или его изменение) не только участка в верховьях, где происходили их рост и развитие, но и всего пути от него до устья реки. Но не только подвижные мигрирующие рыбы используют обоняние для миграций и распределения в водоемах.

Среди оседлых рыб тоже имеется немало тех, которые охраняют свои участки обитания, и территориальный инстинкт у них один из самых сильных. Для маркирования своей территории такие рыбы стараются использовать не одно вещество, а целый букет, состоящий из таких «ароматов», как желчные кислоты и их производные, которые поступают в воду с фекалиями.

Многие морские прибрежные рыбы метят участки с помощью кожной слизи, частички которой остаются на камнях и других предметах. Самцы трехиглой колюшки в период размножения метят собственное гнездо с помощью клейкого секрета почек, который используется при сооружении гнезда. Специфический запах секрета не только сигнализирует другим рыбам, что участок занят, но и помогает хозяевам находить его, если они заблудились, убегая от хищника или в процессе поиска пищи.

«Запаховая память» работает у тропических рыбок-клоунов, или амфиприонов (Amphiprion), и их близких родственников – Premnas. Способность помнить и распознавать запах своего «дома» помогает этим рыбам расселяться и возвращаться в «свою» актинию. Ведь амфиприоны и им подобные рыбы живут в симбиозе с крупными актиниями, под защитой их щупалец. Тут же, в непосредственной близости от актинии, развивается икра амфиприонов и появляются на свет мальки, которые затем разносятся течением. Но прежде чем покинуть родную актинию, молодь запоминает ее запах. Ведь далеко не каждая из них готова предоставить убежище рыбам данного вида. Например, с черными амфиприонами уживаются только три вида актиний, и когда молодь подрастает, то находит себе актинию именно того вида, запах которой ей знаком. Так обоняние помогает этим рыбам распределиться равномерно по пищевым и территориальным нишам.

У большинства рыб орган обоняния хорошо развит и располагается на верхней поверхности головы впереди глаз. Но у эволюционно древних хрящевых рыб, а из костных – у двоякодышащих органы обоняния находятся на нижней части головы. Как правило, у рыб «нос» парный и обонятельные отверстия хорошо заметны на голове.

Расположение ноздрей на голове гольяна (вид сбоку и сверху): 1 – передняя ноздря; 2 – перемычка; 3 – задняя ноздря.

У некоторых рыб (колюшковых, саргановых, помацентровых и некоторых других) обонятельное отверстие одно. А у иглобрюха ноздри вообще отсутствуют, а орган обоняния помещается внутри щупальцеобразного выроста, выступающего над поверхностью головы. Если обонятельных отверстий два, через одно из них вода засасывается, а через другое – выбрасывается наружу. Втянутая внутрь вода попадает в носовую или обонятельную полость (носовой мешок), на дне которого располагаются обонятельные складки, составляющие обонятельную розетку. Поверхность складок покрыта обонятельным эпителием. У некоторых рыб в органе обоняния имеются так называемые дополнительные вентиляционные обонятельные мешки. Они предназначены для вентиляции носовой полости и для продукции обонятельной слизи. Рецепторные клетки в мешках отсутствуют, но благодаря им через специально развивающееся отверстие может возникать связь между органом обоняния и ротовой полостью.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

Собираясь использовать ароматизаторы, сначала по думайте, за какими рыбами вы отправляетесь на рыбалку. Например, большинство пелагических планктофагов и хищников при поиске пищи используют преимущественно зрение. Но есть достаточно большая группа рыб (донные, ночные, глубоководные и другие), у которых за пищевой поиск отвечает обоняние (к таким относятся представители осетровых, сомовых, угрей, акул, карповых).

Химических веществ, являющихся запаховыми стимулами для рыб, очень много. Это и органические и неорганические экстракты, промышленные смывы, продукты жизнедеятельности других обитателей водоема, а также растений. В качестве натуральных ароматических добавок можно использовать мед, сахар, чеснок, мускус, бакалейные пряности, лавровишневые и валериановые капли, анисовое, конопляное, укропное, льняное и подсолнечное масла, ванилин, халву, пряную гвоздику. К этому же ряду можно смело отнести камфару, керосин, ассафетид, скипидар, креатинин, экстракт зоопланктона, молочную, глициновую, аспарагиновую, глутаминовую аминокислоты и бальзам «Звезда». Здесь перечислены строго обонятельные (запаховые) аттрактанты. Вкусовая же система со своими аттрактантами – это отдельная тема.

Очень важно учитывать сезон. Чем холоднее вода, тем хуже растворяются в воде химические вещества и «дальность» их действия заметно падает. К тому же с похолоданием воды у рыб снижается чувствительность обонятельных рецепторов, поэтому они не могут чувствовать запахи с максимального расстояния. В таком случае, желая привлечь рыбу, увеличивайте концентрацию привлекающего вещества. Следует учитывать температуру воды (и воздуха) для подбора правильного растворителя: летом подойдут и спирт, и глицерол, и масло, а зимой – только спирт. Летом же спирт менее эффективен, чем глицерол или масло. Кстати, чем холоднее вода, тем активнее рыбы реагируют на все натуральное. Правда, ароматизаторы на натуральной основе предпочтительнее всегда, если учесть вред от любой химии для водоема, рыбы и для ее потребителя. Если на одном небольшом замкнутом водоеме собирается много любителей половить рыбу, которые используют ароматические добавки, это губительно и для водоема, и для рыбы, а также плохо сказывается на беспозвоночной фауне (кормовой базе рыб), которая может погибнуть даже от небольшого избытка ароматизаторов в воде. Так что всегда старайтесь придерживаться чувства меры, тем более что есть рыбу, пропитанную сильными запахами, удовольствия не доставляет.

В силу чрезвычайной чувствительности обоняние рыб в первую очередь страдает от загрязнения водоемов. Особенно опасны для нее соединения тяжелых металлов и детергенты. Даже очень кратковременное, в течение нескольких секунд, воздействие этих веществ на обонятельную систему рыб приводит к быстрому разрушению обонятельного эпителия и к полной потере возможности воспринимать любые запахи, а в дальнейшем и к сбоям в пищевом поведении. Если воздействие отравляющих веществ было не очень сильным, обоняние со временем восстанавливается и рыба сможет снова питаться. Так что старайтесь бережней относиться и к рыбе, и к ее обонянию, и к остальным обитателям водоема.

Отравление рыб (общее)

Симптомы и лечение – Отравление рыб (общее) , диагностика и профилактика болезни аквариумных рыб. Описание болезни, симптомы, клиническая картина и методы лечения

Содержание:

Симптомы

См. описание болезни..

Отравление рыб – это распространенная проблема в аквариумах и частая причина заболеваний, а иногда и смерти рыб. Оно может быть острым или хроническим в зависимости от того, насколько ядовито для рыб вещество, ставшее причиной отравления, а также от его концентрации и времени воздействия. Некоторые вещества обладают высокой токсичностью даже в малых количествах, в то время как другие не столь токсичны и вызывают острое отравление только в тех случаях, когда присутствуют в воде в высокой концентрации. Некоторые яды находятся в аквариуме в малых количествах, однако медленно накапливаются в тканях рыб, вызывая у них хронические болезни. Острое отравление (иногда называемое токсическим шоком) обычно сразу заметно, и рыбы умирают от него за короткое время. Однако хроническое отравление может протекать незаметно и проявляться только в форме общего недомогания, ослабленного иммунитета, а иногда и необъяснимой смерти рыб.

Яды могут поглощаться через пищеварительную систему или жабры, а разъедающие вещества могут поражать кожу.

Острое отравление: рыба задыхается, держится у поверхности воды или лежит на грунте, вибрирует или (в крайне тяжелых случаях) теряет координацию и контроль движений. Нередко это сопровождается потерей равновесия. Иногда усиливается интенсивность окраски. Глаза остекленевшие, неподвижные. Обычно поражается большинство рыб или все рыбы, и за короткий период многие из них умирают. Однако похожие признаки можно приписать и другим причинам – например, тяжелой гипоксии. Конкретный диагноз нередко подтверждается обстоятельствами, т. е. существованием возможной причины токсикоза. Например, рыбы внезапно заболевают после подмены воды. Если новая вода находится в хорошем соответствии с прежней по таким параметрам, как жесткость, рН и температура, тогда следует подозревать загрязнение водопроводной воды ядовитыми веществами. Если отравление происходит вскоре после появления в аквариуме какого-нибудь нового декоративного предмета, тогда следует предположить, что именно он является источником токсинов.

Хроническое отравление: признаки обычно неспецифические и развиваются в течение некоторого времени. Равным образом они могут означать и многие другие проблемы. Среди них такие признаки, как потеря аппетита, ускоренное дыхание, вибрация, стояние на одном месте, остекленевшие, пристально смотрящие глаза, повышенная уязвимость перед инфекциями – например, грибок, плавниковая гниль и чрезмерное образование кожной слизи. Обычно не все рыбы поражаются в равной степени. Некоторые рыбы могут умереть, но это лишь единичные случаи. Причина. Многие вещества ядовиты для рыб. Некоторые из них – аммиак, нитриты и нитраты – являются продуктами азотного цикла и образуются в аквариуме естественным путем (азотосодержащие отходы). Другие ядовитые вещества могут поступать вместе с водопроводной водой – например, хлор, хлорамин и инсектициды, которые используют для уничтожения бактерий и беспозвоночных животных, присутствующих в питьевой водопроводной воде. Тяжелые металлы – такие, как свинец и медь – также иногда присутствуют в водопроводной воде. Многие лекарства при определенных условиях могут быть ядовиты для рыб (например, в чрезмерных дозах, в смеси с другими лекарствами или для особенно чувствительных рыб;).

Распространенная причина попадания в воду аквариума ядовитых веществ – неподходящее декоративное оформление и оборудование аквариума.

  • Металлы могут образовывать токсичные соли, когда находятся в соленой или кислой воде.
  • Камни могут содержать токсичные соединения.
  • Камни или цветочные горшки из сада могут быть загрязнены химическими средствами, используемыми в садоводстве.
  • Многие виды пластмассы при погружении в воду выделяют токсичные вещества. Поэтому следует использовать только те пластмассовые предметы, которые специально предназначены для аквариума или для пищевых продуктов.
  • Краски, лаки, клеи и красители ядовиты, если они не предназначены специально для использования в аквариуме.
  • Дерево, покрытое лаком, может отравить тех рыб, которые имеют привычку грызть древесину,- например, некоторых сомов и yapy Uaru.
  • Неподходящие растения – в том числе некоторые растения, которые продаются для посадки в аквариуме – например, Dieffenbachia.
  • Пищевые продукты, если их неправильно хранить, иногда могут привести к отравлению афлатоксином. Помимо этого, сам аквариумист или члены его семьи могут нечаянно занести в аквариум различные токсины.
  • Испарения красок или химических веществ, табачный дым, домашние инсектициды (например, спрей для уничтожения мух), аэрозольная политура – все это может проникнуть в воду через ее поверхность или через воздушный насос.
  • Алюминиевые кастрюли или посуда из других металлов могут вызвать загрязнение экстракта торфа, который в них готовят.
  • Мыло, чистящие средства и другие вещества могут попасть в аквариум вместе с оборудованием, декоративными предметами или на руках. Приведенный список нельзя считать исчерпывающим – это перечисление наиболее распространенных причин токсикозов.

Предотвращение. Избегайте азотосодержащих отходов путем хорошего ухода за аквариумом. Если необходимо, обрабатывайте водопроводную воду, прежде чем добавить ее в аквариум. Ни в коем случае не допускайте введения чрезмерной дозы лекарств и никогда не смешивайте лекарства. За один прием используйте только одно лекарство, за исключением случаев, когда ветеринар или специалист по здоровью рыб советуют применить одновременно несколько лекарств. С крайней осторожностью относитесь ко всем предметам, которые вы используете непосредственно в аквариуме, рядом с ним или в какой-либо связи с ним. Прежде чем поместить что-либо в аквариум (в том числе и погрузить в воду руки), остановитесь и подумайте, нет ли риска занести при этом в аквариум токсичные вещества.

  • Острое отравление: если возможно, переведите всех рыб в другой незагрязненный аквариум. В противном случае удалите из аквариума источник загрязнения (если он известен или вероятен), а затем выполните многократную подмену значительной части воды. Делать это нужно до тех пор, пока признаки болезни не уменьшатся, даже если это означает фактически полную замену воды.
  • Хроническое отравление: установите источник отравления и удалите его. Выполняйте подмену 25-30% воды один раз в день в течение нескольких следующих дней, чтобы снизить содержание токсических веществ. После этого продолжайте подмену воды, как обычно. При этом остатки ядовитых веществ будут постепенно выводиться. Однако если токсины накопились в тканях рыб, решения этой проблемы не существует. Такие рыбы, скорее всего, так и останутся нездоровыми и преждевременно погибнут. Тем не менее, если устранить причину отравления, это предохранит от подобной участи новых рыб. В случае отравления азотосодержащими отходами нужно улучшить уход за аквариумом и рассмотреть другие возможные причины – такие, как перенаселенность аквариума.

Примечание. Советуем держать под контролем возникновение вторичных инфекций у рыб, которые подверглись воздействию ядов. Если остались стойкие и неустранимые последствия отравления, заставляющие рыб страдать, тогда, возможно, придется применить эвтаназию.

Ввиду того что отравление часто является причиной болезней и смерти аквариумных рыб, ниже более подробно рассмотрены некоторые типы отравления.

Лекция № 2 СИМПТОМЫ ОТРАВЛЕНИЯ РЫБ

С изменением концентрации токси­канта может меняться как степень токсического эффекта, так и повреждения различных тканей, органов и систем организма. Это относится как к минеральным, так и органическим ядам.

Яды локального действия разрушают респираторный эпителий жабр, вплоть до полного отделения эпителия от нитей жаберных пластинок, иногда вызывают кровотечение из жабр, а также изменения со стороны пиг­ментных клеток-хроматофоров. Кожные покровы и жабры под действием этих ядов обильно покрываются слизью, препятствующей газообмену. В результате всех этих изменений в организме рыб возникает недостаток кислорода, накопление углекислоты. При этом у рыб увеличивается частота и глубина дыхания, но, несмотря на это, прогрессирующее поражение респираторного эпителия вызывает асфиксию, то есть удушье.

Асфиксия, обусловленная прекращением доступа кислорода к жабрам вследствие поражения последних, может быть при нормальном уровне гемоглобина (яды локального действия: соли тяжелых металлов, кислоты и щелочи), при нарушении условий транспортировки ки­слорода гемоглобином вследствие разрушения послед­него (гемолитические яды: цианиды, аммиак и соли ам­мония, свинец, селен и др.) либо при нарушении окислительных процессов в тканях и угнетении ферментных систем, в частности дыхательных ферментов (цианиды, азид натрия, гидроксиламин, сульфат натрия, серово­дород, меркаптаны и др.).

Очень характерным симптомом ядов локального дей­ствия является обильное слизевыделение на жабрах и кожном покрове; нередко поражается и роговица глаз. Кожная слизь в этих случаях играет исключительно важную роль в защите организма от вредного токсиче­ского воздействия ядов. Удушье у пораженных токси­ческими веществами рыб проявляется в виде захваты­вания пузырьков воздуха на поверхности воды (рыба при этом принимает диагональное положение головой к поверхности воды). Гибнет рыба с широко раскрытым ртом и жабрами. На жабрах обнаруживаются кровоподтеки.

Читайте также:  Сохранение выловленной рыбы в жарких условиях

Обратимость отравления рыб от ядов локального действия при сильном поражении респираторного эпи­телия невозможна.

Яды локального действия, и в первую очередь соли тяжелых металлов, действуют на рыб угнетающе. К та­ким ядам относится большинство неорганических соединений: хлор, хлорамин, бром, перманганат калия, пе­рекись водорода, аммиак и соли аммония (обладают также нервным и гемолитическим действием), серово­дород, сульфиды, углекислота, кислоты и щелочи, соли тяжелых металлов; из органических соединений сюда, входят некоторые кислоты, танин, дубильные вещества, некоторые детергенты и др.

Симптомы отравления ядами резорбтивиого действия проявляются только при определенной концентрации их в организме.

Разделение ядов по характеру их действия весьма условно, так как один и тот же яд может действовать как на нервную систему, так и об­ладать гемолитическим (аммиак и соли аммония, сапо­нин и др.) либо резорбтивным и локальным действием (фтор, метилнитрофос и др.). В таких случаях говорят о ядах, обладающих комбинированным действием.

Яды резорбтивного действия на нервную систему, вызывают у рыб быструю потерю рефлекса равновесия, «бешеное» спиралеобразное пла­вание, плавание толчками, беспорядочными бросками, стремление выпрыгнуть из воды. Дыхание у рыб вна­чале глубокое и учащенное, но по мере развития отрав­ления становится аритмичным и поверхностным. При токсических концентрациях яда наблюдается периодическое резкое возбуждение, особенно от внешнего раз­дражения. Периодические судороги боковой мускулатуры вызывают плавательные толчки. Наблюдается дрожание глаз. Судороги могут длиться несколько минут или даже часов и пе­риодически сменяться спокойным состоянием. В пе­риоды покоя рыба лежит вытянувшись, с плотно за­крытым или широко раскрытым ртом и веерообразно раскрытыми плавниками. Часто наблюдается легкое, частое дрожание плавников и боковых мускулов.

Несмотря на некоторые различия в течении отравле­ния рыб ядами нервного действия, как правило, одна за другой следуют стадии.

1. Начало беспокойства. При посадке рыбы в сосуд с чистой водой она ведет себя очень неспокойно: мечется в разные стороны, учащается дыхательный ритм, широко раскрывает рот и отставляет в стороны плавники. Однако уже через 2—3 минуты она успокаи­вается. Подобное же явление наблюдается при посадке рыбы в раствор токсического вещества, так что кратко­временное беспокойство нельзя принимать за начало токсического действия. Но затягивающееся беспокой­ство заставляет предполагать действие яда.

2. Первые признаки расстройства чувст­вительности. После того как пройдет первое бес­покойство, рыба спокойно лежит на дне. Для первых признаков расстройства чувствительности характерно поднятие лучей плавников, затем энергичное вздрагива­ние плавников, судорожное и большей частью поверх­ностное, но частое дыхание; нередко наблюдается не­полное закрытие рта и легкое дрожание челюстей.

3. Стадия повышения или понижения раз­дражимости. Для рыб с повышенной раздражи­мостью характерно стремительное плавание. Внешне даже слабые раздражения вызывают сильную реакцию у рыб, особенно световое раздражение.

4. Первое расстройство равновесия. Наблю­дается опрокидывание рыбы на бок или спину. Различают следующие виды потери равновесия: при предшествующем раздражении сильно напрягаются плавники, что вызывает потерю способности к движе­нию; при понижении чувствительности наступает силь­ное изнеможение и паралич плавников, что вызывает опрокидывание на бок; паралич деятельности плавательного пузыря при сохранности деятельности плавни­ков; нет реакции ни со стороны глаз, ни со стороны плавников. Эти состоя­ния рыб могут переходить одно в другое.

5. Полная потеря равновесия, полная а т а к с и я. В этой стадии рыбы внезапно опрокидываются на бок или спину. При этом следует обращать особое внимание на следующие моменты: а) дышит ли рыба, как часто и глубоко; б) подвижна ли она (дрожание, стремитель­ное плавание, вялые или затруднительные движения или у нее наступает паралич); в) «сознает» ли рыба свое положение (движение глаз, компенсаторное дви­жение плавников); г) наблюдаются ли судороги челю­стей, хвоста или плавников, какова их частота, усиливаются они или ослабевают.

6. Конечная стадия – агония. Полная потеря равновесия переходит постепенно в конечную стадию: многие яды вызывают смерть путем удушья; нервно-паралитические яды вызывают паралич центра дыха­ния. Рыба, погибшая от паралича, почти всегда тускло окрашена, туловище после смерти часто изогнуто.

7. Трупное окоченение.Оно представляет собой пол­ное отвердение тела и всех плавников. Иногда, осо­бенно при смерти от истинного паралича, оно может наступить и тогда, когда дыхание еще продолжается. У таких рыб жаберные крышки и грудные плавники могут двигаться несколько часов, в то время как хвост окоченел. Хроматофоры во время трупного окоченения исчезают и снова появляются; позднее образуются пятна.

О восприятии запахов, или обоняние рыб.

Настоящая публикация является продолжением темы, затронутой в прошлом номере нашего журнала (см. № 1 за 2003 г.). В предыдущей публикации речь шла о таких сенсорных системах (органах чувств) рыб как слух, зрение и вкус.

Ниже остановимся на рассмотрении не менее важной и необходимой любому подводному обитателю сенсорной системе – обонянии.

Наиболее подробный обзор работ, посвященных исследованию обоняния рыб и их поведенческих реакциях при отыскании пищи, избегании хищника, приводятся в публикациях Б. А. Флерова (1962), Д. С. Павлова и А. О. Касумяна (1994 а, б и др.) В настоящей статье мы неоднократно будем обращаться к упомянутым работам.

Обоняние. Чувство обоняния, или восприятие запахов играет очень важную роль в процессе добывания пищи, оборонительных реакциях, передвижениях рыб, обеспечении стайности, отыскании сородичей и т. п. Химические вещества, воспринимаемые рыбами, имеют сигнальное значение для поддержания меж- и внутривидовых связей, контактов между особями одного вида в стаде, отношений типа «хищник – жертва», совершения локальных суточных пищевых и длительных нерестовых (сезонных) миграций.

Восприятие запахов у рыб считается дистантной сенсорной системой (в отличие от контактной вкусовой).

Дистантность – это способность пахучих частиц распространяться от испускающего их объекта (например, привады).

Если взять в руки любую пресноводную или морскую рыбу, то на рыле перед глазами пытливый исследователь обязательно отметит наличие парных ноздрей, а вернее, обонятельных ямок. У акул и скатов они расположены обычно с брюшной стороны тела, у костистых рыб (известных всем окуня, леща, сома и др.) – в передней части головы, причем обонятельные ямки не соединяются с полостью рта. Каждая такая ямка разделена на два отверстия: переднее, через которое вода попадает в полость обонятельного органа и омывает его, и выходное заднее.

Ноздря представляет собой обонятельный мешок, выстланный слизистой оболочкой с фигурными складками – розетками, увеличивающими общую площадь соприкосновения воды с этим органом. Сам процесс обоняния начинается с момента соприкосновения пахучих частиц с поверхностью слизистой оболочки органа обоняния.

Исследования обонятельных органов рыб начались еще в XIX веке. С 1950-х годов научным исследованиям физиологии обоняния рыб были посвящены десятки серьезных работ. Экспериментальным путем получены интересные данные, проверенные затем на рыбах в естественных условиях.

Оказалось, что характерной особенностью обонятельной системы рыб является медленная адаптация к различным запахам, а также низкая дифференциальная чувствительность к ним, т. е. способность четко различать диапазон (спектр) химических раздражителей (Девицина, Малюкина, 1977). Несомненным оказался тот факт, что естественные запахи обладают для рыб значительно бóльшей эффективностью, чем искусственные вещества (внимание, любители химио-аттрактантов!), причем самой большой притягательностью обладают внутривидовые химические сигналы (чувство «своего») и, естественно, половые запахи.

По степени развития органов обоняния и их «интенсивности применения» различают рыб-макросматиков, обладающих высокой чувствительностью к широкому спектру запахов, и рыб-микросматиков, у которых спектр воспринимаемых запахов очень узок и ограничивается часто только половыми феромонами. У первых органы обоняния развиты слабо, отыскание пищи проводится в основном при помощи зрения. Как правило, это – дневные хищники (окунь, щука, жерех). У рыб-макросматиков (акулы, чавыча, нерка, ночные хищники – сом, налим, речной угорь) роль обоняния среди других органов является преобладающей. Обонятельные мешки у этих рыб большие, и их владельцы очень чувствительны к запахам.

Некоторые ученые к макросматикам относят и судака. Рыболовам хорошо известна его способность охотиться, безошибочно находить добычу и попадаться на блесны и воблеры в ночной период.

У рыб-макросматиков обнаружена сенсибилизация (повышение чувствительности) органа обоняния при действии даже очень малых концентраций естественных химических раздражителей (Девицина, 1972), т. е. такие рыбы способны опознать несколько молекул вещества (и не только запах, но и направление к источнику раздражения!)

Слепые пещерные рыбы чувствуют раствор биогенной природы концентрацией менее 10 -12 % (в орган обоняния – так называемый ольфакторный мешок – попадает не более 50-100 молекул (!) химического вещества). С помощью условнорефлекторной методики получены данные относительно порогов восприятия слепыми рыбами некоторых веществ: раствор тростникового сахара рыбами чувствуется в концентрации 0,005%, поваренной соли – 0,0023%, уксусной кислоты – 0,0035%, хинина – 0,0006% (капля этого вещества на 100 литров воды!).

В зависимости от экологических условий среды (освещенности, прозрачности, жесткости воды и пр.) степень развития обонятельной рецепции у рыб разных видов различна. Выявлено, что повышение или понижение температуры воды приводит к изменению чувствительности рыб к восприятию запахов: при небольших перепадах температур рыбы лучше «обоняют» (рыболовы хорошо знают о клеве рыбы после прошедшего дождя, похолодания после жары), при низких температурах и в процессе понижения температуры воды обонятельная способность рыб притупляется и продолжительность поиска кормовых объектов увеличивается (Флерова, Гуловский, 1976).

Ранее в своих публикациях я довольно подробно описывал особенности восприятия рыбами различных химических сигналов (Новицкий, 2001, 2002 а, б, 2003). Остановимся на некоторых аспектах обоняния рыб.

Восприятие пищевых сигналов. Пищевые – сложные смеси веществ, в которых, по мнению исследователей, низкомолекулярные соединения (например, аминокислоты) обеспечивают активность сигнала для рыб. Считается, что обонятельный рецептор рыбы раздражают (а значит и понуждают к поиску пищи) вещества белкового происхождения. Например, при проведении опытов с форелью, окунем, гольяном, налимом (рыбы, у которых роль обоняния очень важна) отмечалось, что эти виды способны при ослеплении менее чем за 1 минуту обнаружить на дне аквариума неподвижного червя, тогда как такая способность к поискам пищи утрачивалась при искусственном «отключении» обоняния.

Известно, что способность к точному определению источника пищевого запаха отмечается не у всех видов, так как большое влияние на осуществление обоняния имеет состояние среды обитания (наличие течения, минерализации воды, солености и пр.)

Многие виды, даже некоторые акулы, не могут обнаружить источник пищевого запаха, несмотря на наличие течения, которое облегчает процесс поиска пищи. К таким рыбам относят планктофагов (толстолобики), хищников-угонщиков (окунь, судак, жерех). У них на основе обоняния осуществляется лишь дальняя ориентация на источник химического стимула (Павлов, Касумян, 1990).

Половые феромоны как раздражители. Восприятие химических раздражителей (хемокоммуникация) у рыб в репродуктивный период обеспечивает распознавание пола особи, поиск партнера, определение готовности его к размножению. На основе половых запахов осуществляется связь между родителями и потомством (Голубев, 1989).

Интересно, что некоторые виды (например, байкальский желтокрылый бычок) обеспечивают точную синхронизацию нереста путем регуляции количества феромонов на нерестилищах!

Восприятие самками рыб запахов самца приводит к стимулированию овуляции (созреванию яйцеклеток) и, наоборот, при обонянии «аромата самки» у рыб-самцов происходит интенсивная спермиация (Остроумов, Дмитриева, 1990; Дмитриева, Остроумов, 1992).

Естественные химические сигналы опасности. Впервые оборонительная реакция рыб на естественные химические репелленты (от лат. repello – отталкиваю, отгоняю), выделяемые из кожи рыб при ранении, например, при нападении хищника, была описана Г. Ноублом в 1939 году и более подробно исследована в лаборатории Карла фон Фриша в 1939 – 1941 гг.

Рыбы воспринимают такие вещества на больших расстояниях, наличие «феромона страха» вызывает у них оборонительную реакцию. Поврежденная кожа оказывала на рыб характерное отпугивающее действие: через 30 с после введения ее экстракта в воду, где содержались подопытные рыбы, стая сжималась в размерах, а затем все особи бросались врассыпную.

Придонные рыбы с покровительственной окраской после резкого броска в сторону от источника угрозы надолго затаиваются у дна. Караси делают попытку зарыться в грунт, резко снижают двигательную активность и затаиваются. Рыбы, обитающие в верхних слоях (уклея, чехонь) стараются выпрыгнуть из воды. Такие результаты были получены в экспериментальных условиях учеными МГУ Е. А. Марусовым и Г. А. Малюкиной. Для всех рыб после воздействия «вещества страха» наблюдался длительный период общей возбудимости, настороженности и пугливости. Обнаружено, что чувствительность к репелленту у рыб в стае всегда выше, чем у отдельных особей; она зависит от накормленности рыб и состояния организма. В зимний период реакция снижается.

Характерно, что подобные реакции страха присущи только мирным стайным рыбам. Их биологический смысл – предупреждение об опасности. Д.В.Радаков (1958, 1961, 1970 и др.) в своих исследованиях установил, что скорость распространения волны возбуждения в стае рыб в 15 раз превышает максимальную (бросковую) скорость движения отдельных особей.

Отмечено, что повреждение поверхностного слоя кожи – эпидермиса (царапина) не обладало отпугивающим эффектом для рыб. Реакция тревоги или страха наблюдалась только в случае получения рыбой глубокой царапины или раны. Характерно, что экстракты других органов (тонких кишок, печени) не вызывали страха у рыб, а экстракты, полученные из жабр, мышц, яичников, воздействовали на стадо в 5, 10 и 100 раз соответственно слабее, чем экстракты кожи рыб.

Примечательно к рыболовству можно утверждать следующее: сход с крючка подсеченной рыбы и ранение ее ротовой полости не так пугает собравшихся в прикормленном месте сородичей, как случайное багрение или царапание ее за брюхо, бок, голову во время подсечки.

Интересный факт во взаимоотношениях “хищник-жертва”: найдена зависимость между интенсивностью репеллентного действия запаха хищника от тактики его охоты и фаунистической принадлежности – более сильные оборонительные реакции у рыб-потенциальных жертв вызывал запах хищника-засадчика (щуки), чем запах хищных рыб-угонщиков (окуня, судака). Характерно, что реакция на «своего» хищника (т. е. входящего в один фаунистический комплекс с жертвами) была сильнее, чем на незнакомого, «чужака». Парадоксально, но хищник, в свою очередь, способен очень точно определять состояние рыб-жертв, отличать и атаковать паникующую особь (сильно пахнущую). Причем, с помощью обоняния хищник способен определить даже размер жертвы (Марусов, 1976, 1991; Касумян, Пащенко, 1985).

Недавно шведские ученые обнаружили еще одну интересную черту во взаимоотношениях “хищник-жертва”. Оказывается, золотой карась при появлении в водоеме хищника (щуки, окуня) спустя некоторое время становится более высокотелым. Для того, чтобы начать расти в высоту, карасю достаточно “унюхать” или даже. увидеть хищника. Самое интересное, что потомство мирного увальня начинает лихорадочно подрастать вверх и стремится походить на сковородоподобного родича – леща только в том случае, если хищник-сосед является рыбоядным. Если же окунь предпочитает питаться крупными беспозвоночными (личинками стрекоз, червями), карась остается прогонистым.

Биологический смысл такого акселератства понятен: высокотелым карасем щука и окунь практически не питаются (не лезет в горло такая добыча!)

Автор: Новицкий Роман Александрович
Кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии и экологии Днепропетровского национального университета. Профессиональный ихтиолог.

Добавить комментарий