Полная версия

Главная arrow Экология arrow Основы общей экологии

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Адаптации животных к дефициту кислорода

Для большинства организмов кислород имеет большое физиологическое значение, и потому уменьшение его концентрации в атмосфере или в воде ведёт к формированию специальных адаптаций к дефициту кислорода.

Эффективные адаптации к недостатку кислорода развиваются у ныряющих животных (Акимова и др., 2001). Так морские змеи могут находиться под водой - 2,5 часа, а морские черепахи - 6 часов. У кашалотов остановка дыхания может доходить до 2 часов, а глубина погружения - свыше 1000 м. Несколько меньше эти показатели у ластоногих и еще меньше - у полуводных, т.е. постоянно обитающих у воды и в воде млекопитающих и птиц.

В большинстве случаев ныряющие животные имеют увеличенный объем лёгких и высокое содержание в крови гемоглобина. Важным кислородным депо служит также мышечный миоглобин, содержание которого у ныряющих млекопитающих в 3,7 раза больше, чем у наземных животных. При этом ныряльщики расходуют кислород очень экономно: у них снижается частота сердечных сокращений, и резко замедляется кровоток, значительная часть клеток может временно переходить к анаэробному гликолизу - бескислородному снабжению энергией. При всплывании на поверхность многие параметры функционирования организма быстро нормализуются.

По-разному относятся к дефициту кислорода рыбы континентальных водоёмов (табл. 4). У рыб заморных водоёмов (карась, линь) также значительно повышено содержание гемоглобина. Рыбы, не обладающие адаптациями к низкому содержанию кислорода, при снижении его концентрации в воде быстро гибнут.

Таблица 4. Распределение некоторых видов пресноводных рыб по градиенту содержания в воде кислорода (+ - нижний предел толерантности; по Г.В. Никольскому, 1974 с дополнениями)

Развиты адаптации к пониженному содержанию кислорода и у наземных организмов высокогорий. У обитающих в Андах лам, викуний и альпак обнаружено повышенное сродство гемоглобина с кислородом. Объёмная доля О 2 в их эритроцитах на 25-30% больше, чем у других наземных животных. Высокое содержание кислорода в крови сочетается с повышенной активностью окислительных ферментов в тканях.

Интересен анализ состояния человека в условиях дефицита кислорода высокогорий. Обычный «равнинный» человек на высоте 3000 м уже испытывает ухудшение самочувствия, а на высоте 6000 м теряет сознание. Тем не менее, в Гималаях и Андах на высоте 5000 м есть постоянные поселения людей, полностью адаптированных к условиям пониженного содержания кислорода в воздухе. У них повышен объем крови, увеличено количество эритроцитов и гемоглобина.

Контрольные вопросы

  • 1. Расскажите о главных адаптациях животных организмов к низкому содержанию кислорода.
  • 2. Как переживают дефицит кислорода ныряющие животные?
  • 3. Приведите примеры видов рыб с разной устойчивостью к дефициту кислорода.
  • 4. Какие адаптации к дефициту кислорода формируются у людей, постоянно живущих в высокогорьях?
 
Перейти к загрузке файла
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>