Žuvys gali gyventi labai šaltame vandenyje. Žinoma, tropinės žuvys iš visada šiltų upių ar atšilusių jūrų savo gyvenime niekada negali patirti žemesnės temperatūros, kuri joms bus pražūtinga.
Tačiau vandenynų žuvys, ypač tos rūšys, kurios gyvena aplinkiniuose vandenyse, taip pat Rusijos upių gyventojai, ežerai yra labai atsparūs kraštutinėms temperatūroms ir jų reikšmingam sumažėjimui. McMurdo sąsiauryje netoli Antarktidos temperatūros indikatorius gali nukristi žemiau –2 laipsnių, tačiau ten randama žuvis, ir, matyt, dėl šalčio ji visai nepatiria. Kodėl žuvys neužšąla ir kas leidžia joms parodyti tokį atsparumą temperatūrai?
Žuvys ir jų fiziologija
Norint suprasti detales, būtina atsižvelgti į žuvų fiziologiją. Visų pirma, būtina atkreipti dėmesį į tai, kad beveik visos žuvys yra šaltakraujiškos būtybės. Jų organizmai negamina šilumos, todėl temperatūros rodiklis visada atitinka aplinkos temperatūrą. T. y., Šiltuose vandens telkiniuose žuvys bus šiltos, o šaltose - atvėsusios iki tokio greičio, kokį turi aplinkinis vanduo. Atrodytų, kad tokiu atveju žuvis turėtų patirti hipotermiją ir net sušalti. Kodėl žemoje temperatūroje jie nevirsta ledo gabalu, o gyvena toliau, kartais elgiasi gana natūraliai ir aktyviai?
Pasirodo, kad žuvų kraujyje yra glikoproteinų, kurie neleidžia užšalti. Mokslininkai šiuos baltymus rado ir tyrinėjo XX amžiaus viduryje. Kaip paaiškėjo, glikoproteinai suteikia daugiau nei reikšmingą apsaugą nuo užšalimo nei bet kuris antifrizas, kurį žmonės naudojo iki šiol.
Įdomus faktas: Jei ištirpsite druską vandenyje, ji blogiau sušals. Tačiau glikoproteinai yra 200–300 kartų efektyvesni nei druskos.
Glikoproteinų poveikis buvo ginčytinas dar visai neseniai, kol ši medžiaga ir jos elgesys žuvų kūne nebuvo išsamiau ištirtas. Iš pradžių buvo manoma, kad glikoproteinai slopina ledo kristalų susidarymą iš tarpląstelinių ir kitų kūno skysčių, jungdamiesi prie vos atsirandančių ledo kristalų veidų.
Tačiau naujausi tyrimai paneigė šias išvadas. Paaiškėjo, kad glikoproteinai daro nuotolinį poveikį vandeniui, tiksliau, jo molekulių dinamikai. Jei šios medžiagos yra vandenyje, tada molekulės nustato jų judėjimą ir sumažėja galimybė prisijungti prie kristalinės gardelės, būtinos ledui susidaryti.
Šių medžiagų veikimas yra toks efektyvus, kad jos galėtų padaryti proveržį šiuolaikiniame moksle. Nenuostabu, kad viena iš Vokietijos automobilių korporacijų rėmė šiuolaikinius tyrimus - automobilių pramonei labai reikia tokių medžiagų.
Kaip žuvys reaguoja į žemesnę temperatūrą?
Šiltakraujai padarai rizikuoja mirti žemesnėje temperatūroje.Bent jau, pernelyg ilgas vėsumas nėra pernelyg patogus - tiek žmonėms, tiek kitiems šiltakraujiškiems. Tokiomis sąlygomis šiltakraujais žmonėms atsiranda negalavimas, sumažėja imunitetas, gali išsivystyti peršalimas ir kitos ligos. Tačiau šaltakraujės žuvys panašių problemų neturi. Nors žemesnė temperatūra taip pat veikia bendrą jų būklę.
Taigi, jei stebėsite žuvis mūsų šalies ežeruose ir upėse, pastebėsite, kad aušinant ir mažėjant vandens temperatūrai jos tampa mažiau judrios, daug mielesnės. Jiems nebereikia daug maisto ir deguonies, o tai leidžia žiemoti su kuo mažesne rizika kūnui.
Kai tik vandens telkiniai vėl pradeda sušilti, žuvys išeina iš sustabdytos animacijos ir pradeda rodyti daugiau aktyvumo - daugelis iš jų pradeda poravimosi sezoną, o tada ateina vasara, kai reikia aktyviai valgyti, kad organizmas žiemą galėtų sukurti tam tikrą maistinių medžiagų atsargą.
Taigi, žuvys neužšąla, nes yra šaltakraujiškos būtybės. Jų kraujyje yra natūralių antifrizų, kurie pašalina ledo kristalų susidarymą ląstelių viduje.
