Очерки из жизни пресноводных животных

Условия дыхания водных организмов зависят от сочетания таких условий, как: объём воды в водоёме, условия её аэрации, характер и обилие животного и растительного населения, количественные соотношения между ними и объёмом воды, влияние температурного фактора, степень усыхания водоёма и сгущения его населения во времени года. Особо неблагоприятные условия могут создаться суровой зимой при значительной толщине ледяного покрова. Остающиеся в бодрствующем состоянии рыбы могут потребить весь запас растворенного в воде кислорода и погибнуть от удушья (так называемый замор рыбы). Недостаток в воде кислорода в таких случаях можно косвенна наблюдать через проруби, под которыми скопляются рыбы в поисках возможного облегчения дыхания. Замор рыбы бывает и от других причин. "Цветение" воды летом вызывается массовым развитием в ней сине-зеленых водорослей; отмирая, водоросли разлагаются и продуктами своего гниения отравляют воду, что может вызвать массовую гибель рыбы в рыборазводных прудах.

Для некоторых вторично водных животных характерно дыхание за счет атмосферного воздуха через посредство открытых наружу органов дыхания наземного типа, - трахеи паукообразных и насекомых и легкие моллюсков и земноводных. В этих случаях необходим контакт животного с воздушной атмосферой при поднятии животного к самой поверхности воды.

Животному, поднявшемуся на поверхность водоёма или прикоснувшемуся к ней удлиненными дыхательными придатками (сифонами), необходимо преодолеть силу поверхностного натяжения воды; это достигается механически благодаря несмачиваемости хитиновых покровов соответственного места тела насекомого; вода сама сбегает с окружности дыхательного отверстия, благодаря чему устанавливается непосредственное сообщение дыхательной системы с атмосферным воздухом. У других водных обитателей эволюционно выработались приспособления для соприкосновения с атмосферой на известной дистанции; такое значение имеет удлиненный придаток на заднем конце тела у водяного скорпиона, способность "крыски" (личинка, мухи Erystalls tenax) выдвигать дыхательный сифон сантиметров на 15, что позволяет ей, оставаясь на дне, пользоваться для дыхания атмосферным воздухом.

Многие животные адаптивно приобрели способность более или менее долго находиться под водой; однако эта способность их контролируется температурой среды.

Хотя личинки многих водных насекомых, например личинки комара анофелес, являются воздуходышащими, тем не менее, они могут потреблять и кислород, растворенный в воде. Фактором, определяющим такую возможность, служит температура. При более высокой температуре воды (24°-27°) личинки 1-й и 2-й стадии живут в воде, насыщенной кислородом, несколько суток, против всего лишь нескольких часов переживания их в воде с малым количеством растворённого кислорода. Общее понижение температуры до 10°С и ниже смягчает это различие, благодаря понижению у личинок газообмена. В рассматриваемых случаях речь идет о жаберном (анальные жабры) (Надо помнить, что анальные жабры исполняют также осморегуляторную функцию) и частично кожном дыхании личинок анофелес, являющимся дополнением к стигмальному дыханию атмосферным воздухом.

Важным условием, влияющим на характер населения водоёма, является его температурный режим, определяемый временами года. Особое значение имеет зимнее замерзание воды, которое распространяется на некоторую толщину её поверхностного слоя; при малой глубине водоёма он может промерзать до самого дна. Естественно, что и все обитатели такого водоёма вмерзают в сплошную массу образовавшегося льда. С. А. 3ернов с сотрудниками установил большое разнообразие водных организмов, которые могут, таким образом, благополучно пережить зиму.