На грани возможного: Наука выживания

Плавучесть

У животных имеется множество замечательных приспособлений, позволяющих им удерживать вертикальное положение в воде. Большинство, чтобы не тратить лишнюю энергию, решает задачу уравниванием плотности своего тела с плотностью воды. За это отвечает плавательный пузырь, серебристый заполненный воздухом мешочек, который мы находим обычно в брюхе выпотрошенной рыбы. Этот орган позволяет рыбе регулировать плавучесть в зависимости от глубины обитания. Нейтральная плавучесть весьма выгодна, поскольку в этом случае рыбе не нужно тратить энергию на поддержание горизонтального положения в воде, однако у нее есть свой недостаток. Заплывая ниже своей обычной глубины, рыба, как ныряльщик с полными легкими воздуха, вынуждена прилагать усилия, чтобы не утонуть, поскольку воздух в плавательном пузыре сжимается под давлением и плавучесть падает. И наоборот, если рыба поднимается выше привычной глубины, воздух расширяется и добавляет плавучести, поэтому рыбе приходится устремляться ниже, чтобы ее не вынесло на поверхность. Хотя рыба может регулировать естественную плавучесть, добавляя или сокращая количество воздуха в пузыре, происходит это медленно, поэтому рыбы обычно прикованы к одному слою океанской толщи – как авиалайнеры, распределяющиеся по эшелонам. У многих рыб пузырь замкнутый, никак не сообщающийся с внешним пространством, поэтому, если рыбу быстро извлечь из воды, пузырь, распираемый стремительно расширяющимся воздухом, может разорваться или вытолкнуться через рот. Некоторые рыбы (акулы, например) не имеют плавательного пузыря, поэтому, чтобы не утонуть, вынуждены находиться в постоянном движении. Однако у гигантской акулы, которая меньше времени проводит в беспорядочном рыскании, имеется большая маслянистая печень, помогающая ей достичь нейтральной плавучести.

Плавательный пузырь почти целиком заполнен кислородом, поглощению которого препятствуют слои кристаллов гуанина на стенках. Помимо прочего, эти кристаллические слои защищают клетки стенок пузыря от токсического воздействия кислорода на глубине. Гуанин сам по себе весьма интересная молекула – именно он придает блеск рыбьей чешуе, он обнаруживается в птичьем помете (это основная составляющая гуано) и, самое главное, является одним из четырех азотистых оснований, образующих ДНК.