Зверье мое

Человеческое тело похоже на рыбье, говорят учёные. Но вот вопрос: чувствуют ли рыбы жажду?

Возможно, вы сразу ответите на этот вопрос: "Конечно, нет! Ведь они плавают в воде". Или, может быть, вы начнете задумываться о том, как плавание в соленой воде заставляет вас чувствовать жажду. И вот, можно ли сказать то же самое о рыбах?

Короткий ответ: мы точно не знаем, испытывают ли рыбы жажду.

"Невозможно знать, что по-настоящему чувствует не-человеческое животное", — говорит Тилльман Бенфей, профессор физиологии рыб и аквакультуры Университета Нового Брансуика в Канаде в интервью.

Но вы? Вы точно знаете, когда вы испытываете жажду. У вас могут возникнуть различные симптомы, такие как сухость во рту, усталость, снижение объема мочи, головокружение, слабость и другие. И когда вы действительно хотите пить — как в пустыне без фляги, вас просто тянет к воде, иногда настолько сильно, что вы едва можете думать о чем-то еще. Этот мощный импульс помогает нашим организмам избежать опасной дегидратации.

Но поскольку мы не можем поставить себя на место рыбы, у нас нет способа узнать, как рыбы воспринимают жажду, если вообще воспринимают.

"Я думаю о жажде как о когнитивной реакции на гидратацию, и сложно проникнуть в мозг рыбы", говорит ассистент профессор биологии Бостонского колледжа Кристофер Кинели. "Однако у нас довольно много информации о том, как рыбы регулируют баланс воды."

Несмотря на их жажду (или ее отсутствие), этим существам абсолютно необходима гидратация для выживания. Они регулируют баланс воды с помощью процесса, называемого осморегуляцией, который является общим для многих других позвоночных, включая людей.

В конечном итоге, по словам Кинели, осморегуляция поддерживает соответствующее количество солей и воды в организме, и два основных органа способствуют этому процессу. Во-первых, почки вступают в действие, помогая поддерживать уровень солей, и, во-вторых, жабры имеют специальные клетки, которые обмениваются водой и солью с окружающей средой.

Процесс сильно разнится в зависимости от места обитания рыб.

Пресноводные рыбы и морские рыбы

Пресноводные рыбы неактивно пьют воду, потому что это разбавляет их кровь и жидкости в организме.

"Для пресноводных рыб вызов отличается от морской рыбы. Для пресноводных рыб кровь и ткани намного соленее, чем внешняя среда, и, следовательно, вода следует за этим осмотическим градиентом, то есть организм — это соленая губка", — пишет Кинели. "Так что в этом случае задачей является сохранение воды в организме. Для борьбы с этим почка пресноводной рыбы выделяет много воды из крови и создает очень разбавленную мочу."

Пресноводные рыбы почти всегда выделяют эту разбавленную мочу, отмечает он, в то время как их жабры постоянно накачивают соль в организм, используя специализированные клетки для соли.

С другой стороны, соленая или морская рыба часто пьет воду через рот, чтобы оставаться гидрированной. В этом случае задачей является избегание потери воды в более соленой среде и избыточной соли.

"Их почки удаляют соль и сохраняют воду, а соленые клетки в жабрах выделяют соль в воду. Используя эти разные направления для передачи соли и воды, организмы морских и пресноводных рыб одинаково гидрированные и соленые", говорит Кинели.

А что насчет лососей

Но как насчет анадромных рыб, таких как лосось, которые плавают как в пресной, так и в соленой воде?

"Когда взрослый лосось мигрирует в пресную воду для размножения, часто существует 'зона стойки', где лосось задерживается перед завершением миграции", говорит Ребекка Аш, ассистент профессор биологии рыб в Восточном Каролинском университете. "Эта зона стойки расположена так, чтобы рыбы подвергались некоторой пресной воде, чтобы они могли постепенно приобрести осмотическую способность перед миграцией в пресные места их нереста."

И по мере быстрого потепления мировых вод, рыбы, такие как лосось, могут испытывать быстро меняющиеся условия в отношении температурной стабильности в водных столбах по всему миру. Это может радикально изменить способ, которым рыбы адаптируются к характеристикам воды.

Аш говорит, что в некоторых случаях, когда потепление приводит к отделению морского льда и его свободному плаванию в зоне стойки лосося, "не будет много смешивания между пресной и соленой водой из-за того, что морской лед производит большое количество пресной воды при его плавлении, и это служит барьером, предотвращая смешивание."

В этом сценарии этот барьер препятствует лососю в попадании в соленую воду, что замедляет их способность адаптироваться к изменению соли в окружающей среде.

Разве мы не все рыбы?

Если все это показалось вам странным, то это не так — наши собственные тела имеют схожесть с рыбами. Поскольку люди делят общую эволюционную историю с рыбами, говорит Кристофер Кинели, можно даже утверждать, что мы являемся видом рыб. В конце концов, мы происходим от них. Таким образом, мы сохранили многие из тех же осмотических механизмов, которыми пользовались наши рыбные предки, и современные рыбы до сих пор используют.

Это не значит, что вы должны проверить свои "рыбные" удостоверения, особенно когда речь идет о соленой воде. Все животные могут употреблять немного морской воды (которая составляет около 3,5 процента соли по весу), но это не утолит вашу жажду. Вместо этого вы будете испытывать еще большую жажду с каждой минутой, поскольку ваш организм использует воду для удаления избыточной соли из вашей крови. Пресноводные рыбы, которые оказываются в морской воде, пройдут через схожий опыт и, в конечном итоге, умрут от пересушки своего организма.

Фото: United States Fish and Wildlife Services