Нам нужна вода, чтобы выжить - если мы, люди, прекратим ее пить, мы обычно умрем в считанные дни. Но как насчет рыб? Эти водные существа должны также пить H2O?
Как ни странно, ответ зависит от того, говорим ли мы о морской или пресноводной рыбе.
Рано или поздно большинство маленьких детей зададут вопрос: «Почему небо голубое?». И еще один большой вопрос для любопытных, развивающихся умов: «Пьют ли рыбы воду?». Чтобы уберечь вас от промахов одним ответом, я провел исследование и подготовил его для вас.
Решение этой загадки состоит в том, что некоторые рыбы пьют воду, а некоторые - нет. Проще говоря, морская рыба пьет много, а пресноводная - нет.
Плюс, что удивительно (и, возможно, занимательно для маленького ребенка, задающего вопрос), несмотря на то, что морская рыба пьет много воды, они выливают лишь небольшое количество мочи - в то время как пресноводная рыба делает обратное.
Чтобы объяснить дальше, есть две вещи, которые мы должны понять в первую очередь. Акт 1: «получение кислорода для жизни» и Акт 2: «осмос».
Давайте начнем с Акта 1: кислород.
Нам, людям, это легко. Мы окружены кислородом - он составляет одну пятую воздуха, которым мы дышим. Поэтому нам просто нужно вдохнуть, и внутри наших легких кислород диффундирует через кровь на 70 квадратных метров очень тонкой мембраны. Бинго! Проблема решена, у нас есть немного кислорода в нашей крови.
Но рыбе это сделать сложнее. В их среде кислород растворяется в воде вокруг них, но добраться до него сложнее. Они не могут разрушить молекулу воды (это H2O - два атома водорода и один атом кислорода). Нет, они должны полностью полагаться на молекулы кислорода, которые могут оказаться там, прячась между молекулами воды.
Рыбы существует на планете около 450 миллионов лет, и они создали жабры для выделения кислорода из воды. Жабры представляют собой легкие перистые структуры с большой площадью поверхности снаружи и кровеносными сосудами внутри. На поверхности жабр есть барьер между телом рыбы и внешней водой, и она называется «полупроницаемой мембраной». Некоторые элементы могут пересекать барьер, другие не могут. Молекулы кислорода достаточно малы, чтобы пассивно диффундировать - или переходить - из воды в кровь рыбы. Но любые соли в воде (натрий, хлорид и т.д.) Слишком велики. Молекулы воды достаточно малы, чтобы пассивно диффундировать через них, но это действие зависит от того, что является более соленым: рыба или вода вокруг нее.
Это подводит нас к акту 2: странная концепция «осмоса».
Для демонстрации предположим, что у вас есть аквариум, наполовину заполненный пресной водой. Затем вы помещаете «полупроницаемую мембрану» полностью через резервуар, в полпути вдоль длины резервуара, главное, чтобы подобная мембрана функционировала как рыбьи жабры. Первоначально уровень воды на каждой стороне этой мембраны остается таким же, как и следовало ожидать. Но затем вы растворяете обычную поваренную соль в воде на одной стороне мембраны. Внезапно уровень воды на этой стороне начинает повышаться. В чем дело? Пресная вода с другой стороны диффундирует через полупроницаемую мембрану, чтобы попытаться сбалансировать уровень солености с обеих сторон.
Это естественный баланс, который происходит по разным сложным причинам, в которые мы не будем вдаваться.
Итак, давайте теперь посмотрим, как это относится к рыбе, начиная с пресноводных видов.
В несоленом пруду или реке внутренняя часть рыбы более соленая, чем вода вокруг нее.
Таким образом, как и в ранее проведенном аквариумном эксперименте, молекулы воды в реке или пруду попадут в тело рыбы - через полупроницаемую мембрану жабр и кожи. Таким образом, пресноводная рыба будет залита водой. Это означает, что ей не нужно фактически пить воду - потому что она уже получает ее через жабры и кожу. На самом деле, пресноводная рыба рискует набухнуть, как воздушный шар из-за воды. Таким образом, чтобы избавиться от этой лишней воды, у нее есть большие почки, чтобы помочь избавиться от большого количества мочи. Лучше не думать об этом в следующий раз, когда вы будете плавать в пресноводном пруду с рыбой.
Противоположное случается с морской рыбой в океане. Внутренняя часть рыбы здесь менее соленая, чем океан. Таким образом, вода внутри рыбы выплескивается в тщетной попытке разбавить весь океан. Их проблема заключается в том, что рыба может погибнуть от недостатка воды. Поэтому морские рыбы пьют воду, как сумасшедшие. И им определенно не нужно много мочи, поэтому у них только маленькие почки.
Таким образом, когда дело доходит до вопроса о том, пить ли рыбу, все, что вам нужно помнить, - это то, что морские рыбы пьют воду, а речные - нет.