Головна Без категорії Ця риба може жити без кисню кілька місяців: біолог розповів, як їй...

Ця риба може жити без кисню кілька місяців: біолог розповів, як їй це вдається

4
0

Джерело: www.unian.ua
Ця риба мешкає в ставках і озерах Північної Європи та Азії, більшість з яких замерзає взимку.

Багато риб взимку мігрують зі ставків і озер Північної Європи та Азії, але не цей вид / фото – wikimedia.orgДля багатьох хребетних нестача кисню є смертельним вироком, навіть для риб. Проте, є одна маленька прісноводна риба, яка регулярно виживає в умовах, які вбили б майже будь-яку іншу істоту.

Еволюційний біолог Скотт Треверс у своєму матеріалі для Forbes розповів про звичайного карася (Carassius carassius). Ця риба може жити тижнями і навіть місяцями без кисню.

Як звичайні карасі живуть без киснюУ дослідженні, опублікованому в Journal of Experimental Biology, йдеться про те, що звичайний карась мешкає в ставках і озерах Північної Європи та Азії, багато з яких замерзають в зимові місяці. До середини зими ці води стають повністю безкисневими.

Багато риб під час зими мігрують зі ставків і озер Північної Європи та Азії, інакше вони задихнуться. Проте звичайний карась залишається там.

У дослідженні підкреслюється, що для більшості тварин кисень служить кінцевим акцептором електронів у мітохондріальному диханні. Без нього ланцюг перенесення електронів зупиняється, виробництво аденозинтрифосфату (універсальне джерело енергії для всіх живих клітин) припиняється, і клітини змушені переходити до анаеробного гліколізу. Цей процес дає дуже мало енергії, а також швидко виробляє токсичні побічні продукти.

Треверс пояснив, що тривалий анаеробний метаболізм у більшості хребетних призводить до накопичення молочної кислоти, ацидозу тканин, відмови органів і, в кінцевому підсумку, до смерті. Навіть види, які вважаються толерантними до гіпоксії, не можуть довго виживати без кисню.

Звичайні карасі ж не дозволяють лактату накопичуватися під час анаеробного метаболізму. Замість цього вони перетворюють лактат в етанол.

Вперше цей процес був описаний в дослідженні 1980 року. Зокрема, вчені з’ясували, що при зникненні кисню звичайний карась перенаправляє кінцеві продукти гліколізу від накопичення лактату до синтезу етанолу за допомогою модифікованих мітохондріальних ферментів. У свою чергу, риба випускає цей етанол через зябра в навколишню воду.

Як довго можуть виживати звичайні карасі без киснюБіолог зазначив, що одного виробництва етанолу недостатньо для виживання без кисню. Навіть при використанні цієї складної системи видалення відходів необхідно значно скоротити споживання енергії.

В іншому дослідженні 2021 року йдеться про те, що звичайний карась піддається глибокій метаболічній депресії під час аноксії. У цей час у риби сповільнюється серцебиття, рухи зменшуються, а ріст зупиняється.

У цей час метаболізм звичайного карася може знизитися до менше ніж 10 відсотків від нормального рівня. Щоб запобігти надмірній активності, іонні канали в нейронах регулюються. Синтез білка також зводиться до мінімуму, а споживання аденозинтрифосфату суворо нормується.

Вчені пояснили, що ця скоординована зупинка дозволяє обмеженій кількості аденозинтрифосфату, що генерується анаеробними шляхами, підтримувати основні клітинні функції протягом декількох місяців. У лабораторних експериментах при низьких температурах дослідники спостерігали за тим, як звичайний карась виживає без кисню більше чотирьох місяців. Але в природних умовах цей термін буде залежати від температури, запасів енергії і розміру тіла.

В океані мешкає єдина в світі теплокровна рибаРаніше в IFLScience розповіли про червоноперу опаху (місячну рибу). Ця риба унікальна тим, що вона є теплокровною.

Вчені помітили, що червонопері опахи завжди тепліші, ніж вода в оточенні риби. Більш того, вони звернули увагу на те, що тепло не було пов’язане з рухом і було постійним у всьому тілі риби, включаючи серце.

Дослідники вивчили анатомію і фізіологію червоноперного опаха і виявили щось цікаве в зябрах риби. Мережа судин створює свого роду протиточний теплообмін в кровотоці зябер, тобто тепла кров, що покидає тіло, нагріває холодну кров, що повертається з зябер, пояснили у виданні.

Вас також можуть зацікавити новини:

  • Вчені виявили унікальну рибу, яку вважали вимерлою більше 20 років
  • Екологи нарешті з’ясували, чому тропічні тварини такі барвисті
  • Біля британського узбережжя зафіксували рекордну кількість восьминогів: що сталося