О животных с Иваном Затевахиным

Выпуск 28 августа 2016 года
Радиопрограмма, 2013 – …
Россия
Научно-познавательные, образовательные

14 сезонов, 690 выпусков по 26 мин

Программу "О животных" ведёт Иван Затевахин. Гость в студии – Александр Гатилов, сотрудник Московского зоопарка, который рассказал о том, могут ли рыбы дышать. Или, если шире, жить на суше? А могут вообще  рыбы жить на суше? Или это уже амфибии получаются? А. Гатилов: Вопрос достаточно сложный и интересный. Но если отвечать кратко, то да, рыбы могут жить на суше. А дальше надо определиться, что такое рыба и что такое суша. Все мы привыкли к тому, что рыбы живут в воде и дышат жабрами. И действительно, типичная рыба дышит жабрами. А что такое жабры? А. Гатилов: С точки зрения биолога, это некие выросты тела, богатые кровеносными сосудами. Идея, собственно, в том, что, когда ты живёшь в водной среде и тебе нужен кислород для дыхания, ты можешь поглощать его всей поверхностью своего тела из воды. А почему нельзя дышать лёгкими, а жабрами можно? А. Гатилов: Всё развитие животных идёт от простого к сложному. Когда ты маленький, тебе даже жабры не обязательны, тебе хватает того кислорода, который проникает через поверхность твоего тела. Ты – маленький червячок длиной 2 см, толщиной – 3 мм, и тебе хватает просто поверхности твоего тела, чтобы насытить себя кислородом. Когда ты увеличиваешь размеры больше и больше, твоя поверхность растёт в квадрате от линейных размеров, а объём растёт в кубе. Соответственно, объём нарастает быстрее, и через какое-то время объёму, который потребляет кислород, не хватает того кислорода, который проникает через поверхность тела. Поэтому поверхность эту нужно увеличивать. Можно сделаться плоским. Или отращивать какие-то выросты. Если эти выросты снабдить кровеносными сосудами, то кислород будет поглощаться лучше через эти выросты. И дальше уже возникает следующее. Выросты, богатые кровеносными сосудами, легко повредить. Чтобы их не повредить, их надо куда-нибудь спрятать, в какое-то укромное место. А выросты из чего? Что изначально было на месте жабр? Каждый орган ведь как-то развивается из чего-то. Часто из какого-то другого органа. А. Гатилов: Да. А это связано с образом жизни наших далёких предков, которые были фильтраторами. Они плавали, открывали рот, в рот попадала вода... Я имел в виду жабры. А. Гатилов: Собственно, так жабры и появляются. Вода выходила наружу через стенки тела, через дырочки по бокам. И получается, что, когда у тебя есть постоянный ток воды вдоль какого-то места, важно туда разместить жабры, чтобы к ним всё время поступала свежая вода. Выросты по бокам отверстий в стенках глотки как раз и стали жабрами. Далее они стали более развесистыми, кустистыми, с кучей лепестков, сложно организованными, что ток воды был таким, каким он удобен животному. И задачей жабр было извлекать кислород из воды? А. Гатилов: Да. Но попутно их можно загрузить дополнительной функцией, сбросив туда продукт азотистого обмена – аммиак. Ну а почему же с жабрами, скажем, нельзя дышать на воздухе? А. Гатилов: Чтобы поглощать кислород эффективно, надо иметь жабры с большой поверхностью. И кислород у нас поглощается из водной среды в водную среду. Снаружи вода, потом мембрана жабр (мембрана клеток), и кислород проникает через мембрану внутрь в жидкость уже внутри клеток. Когда мы выходим на сушу, внутри у нас точно так же остаётся внутриклеточная жидкость. А вот снаружи эта жидкость уже отсутствует. Снаружи – воздух, а поскольку у жабр большая поверхность, они будут постоянно высыхать, и эти нежные, чувствительные органы, богатые кровеносными сосудами, высыхают, трескаются, ломаются. А крабики как же? А. Гатилов: Те животные, которые хотят всё-таки дышать на суше, вынуждены эти жабры прятать в какие-то мешочки, прикрывать их и смачивать. Некоторые даже набивают специально мокрые водоросли в какую-нибудь полость и прикрывают её какими-то латками, какими-то щитами и ходят по суше с жабрами со своим специальным запасом воды. Поэтому, когда крабика рассматриваешь, кажется, что он пускает смоченные пузыри. А. Гатилов: Это он как раз выдувает запасы воды. Если взглянуть ему под корапус (крышку тела), там как раз значительный объём занимают жабры. Значит, жабры – это такие органы дыхания, которые эффективны исключительно в воде. Поэтому, если вдруг обладатели жабр захотят вылезти на сушу и как-то там не задохнуться, то придётся им изобретать что-то? То есть, кратковременно те рыбы, что имеют жабры, обходятся этими жабрами на суше? Например, летучая рыба, которая разгоняется, прыгает и обратно в воду. А. Гатилов: В принципе, им хватает того кислорода, который запасён у них в теле, чтобы метров на 30-40 перелететь. Несколько минут любая рыба вполне на суше живёт, пока не начинает обсыхать. А если ещё сделать так, чтобы она не сохла, то она и дольше проживёт. Это плюс холоднокровного существа. Оно тратит меньше кислорода и поэтому может дольше находиться в живом состоянии на своих запасах. А когда ты – теплокровный, ты расходуешь кислород гораздо быстрее, и он заканчивается тоже быстрее. А дальше возможны разные варианты. Можно запасать воду и таскать её как-нибудь к жабрам. Так делают некоторые рыбы. Они набирают полный рот воды, закрывают жаберные крышки и дальше вентилируют её через жабры. А зачем им в воде это делать? А. Гатилов: Это происходит, когда рыба вылезает на сушу. А что это за рыба, которая вылезает на сушу? И зачем она это делает? А. Гатилов: На сушу на самом деле имеет смысл лезть за одной единственной вещью. Это когда тебе надо из твоего водоёма перебраться в другой водоём. Потому что в твоём водоёме стало почему-то плохо. Может быть, испортилась вода, перегрелась, водоросли погибли, началось их загнивание, стало много продуктов распада и жить там уже невозможно. Либо там завелись какие-то хищники. Либо стало очень много конкурентов и очень мало корма. Охотиться на суше эффективно могут далеко не все. Поэтому обычно, когда рыба перебирается из одного водоём в другой, – это всего лишь способ её спасения из испорченного её местообитания. Часто в тропиках такая проблема возникает во многих водоёмах. Температура воды поднялась выше обычной, водоём затух, поэтому надо убегать куда-то. Или можно не убегать и жить в этом водоёме, приспособившись как -то. Так делают, например, лабиринтовые рыбы. Они вдобавок к нормальному жаберному дыханию, типичному для всех рыб, имеют ещё специальный орган дыхания во рту – лабиринтовый орган. Это тоже увеличенная поверхность тела. Такой искривлённый, разветвлённый орган, в который засасывается воздух из атмосферы. Они высовывают рот, заглатывают пузырьки воздуха и там происходит газообмен. То есть, это уже лёгкие? А. Гатилов: Это некий аналог лёгких, очень примитивный, слабенький, но он позволяет дышать лабиринтовым рыбам атмосферным воздухом. А из чего этот орган создался? А. Гатилов: Из верхней части ротовой полости. Он находится во рту, там много капилляров (богатая капиллярами кожа), и в ней происходит газообмен. То есть, в буквальном смысле эти рыбы заглатывают воздух? А. Гатилов: Да. А вот когда замор? В средней полосе России часто бывает, когда очень тёплая, давящая погода устанавливается, рыба выскакивает из воды, пузыри какие-то начинает пускать и заглатывает воздух. А. Гатилов: Точно так же всё у этих рыб происходит. И действуют они подобным же образом. Но у них нет лабиринтового органа. Поэтому они и пользуются тем, что кислород начинают всасывать ротовой полостью. Там тоже достаточно много кровеносных сосудов. Но эффективность их не очень высокая. Но если сравнивать небольшую эффективность просто кожи и отсутствие кислорода в затухшей воды, то лучше что-то, чем ничего. Лабиринтовые рыбы к этому приспособлены. У них подобные ситуации бывают регулярно, и они умело с возникшей трудностью борются. А как выглядит лабиринтовая рыба? А. Гатилов: Из обычных лабиринтовых рыб многие держат у себя в аквариуме гурами. Гурами умеют так делать. Они часто высовывают свою мордочку, чтобы  подышать. Даже если нормальная вода, хорошая, пригодная. То есть, они уже к этому привычны. Наблюдение за гурами позволит нам понять, как рыбки используют лабиринтовый орган для дыхания. Но это пример не единичный. Есть масса других примеров, когда рыбы бегают по суше и довольно бодро. А. Гатилов: Если лабиринтовые рыбы – специалисты по пережиданию в грязной, непригодной воде, у них для этого есть интересный орган дыхания, то другие рыбы, не обладая подобным органом дыхания, пользуются жабрами, применяя всё тот же механизм смачивания жабр или нося запас воды в жаберных крышках, чтобы позволяет им периодически смачивать жабры и перебираться достаточно далеко. Среди привычных нам, знакомых рыб – наш европейский угорь. Он может довольно далеко переползать из водоёма в водоём просто на запасах той воды, что есть у него в теле. Главная для него проблема на суше – не высохнуть самому и не высушить жабры. И если ты в состоянии просчитать свои возможности по длительному передвижению, сможешь ли ты ползти по мокрой траве или не сможешь, хватит тебе воды, чтобы твои жабры не подсохли, то вполне можно так и сделать. И угри к подобному способу перемещения приспособились. Часто из одной речки в другую они переходят просто по суше, улучшив момент, когда выпала роса и достаточно прохладно. Тогда можно смело ползти. И, конечно, важная проблема – как вообще перемещаться по суше рыбе. В воде, понятно, они плавают. У них, у большинства, нейтральная плавучесть, и рыба, хочет, чуть спустила свой дыхательный плавательный пузырь и опустилась на дно. Хочет, поднадула – и поднялась наверх. Полностью беседу с гостем слушайте в аудиофайле программы.

Выпуски
2026
2025
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2026
2026
Новый сезон
Ещеинтересное