Здесь изучают рыб
Снижение уровня растворенного кислорода в воде часто является причиной массовых заморов рыб, что очень сильно вредит как аквакультурным, так и промысловым рыбным хозяйствам. В такие моменты к тканям рыб не поступает достаточное количество кислорода, что приводит к угнетению жизненных процессов и, в конечном итоге, к гибели организма.
Вопрос 1. Назовите возможные причины снижения уровня кислорода в воде (в естественных водоемах), заполните таблицу.


4б
Некоторые виды рыб обладают повышенной толерантностью к снижению уровня кислорода в воде, ввиду различных стратегий адаптаций. Наивысшим пределом толерантности к недостатку кислорода обладает всем известный серебряный карась (Carassius gibelio), вид, способный выдерживать месяцы недостаточного уровня кислорода в воде.
Вопрос 2. Используя подсказки в таблице, опишите, какие механизмы и различные особенности строения или физиологии могут использовать рыбы для того, чтобы пережить неблагоприятный период недостатка кислорода в воде.


Многие рыбы в качестве адаптации к низкому содержанию кислорода в воде имеют органы воздушного дыхания, позволяющие им дышать атмосферным воздухом.
Вопрос 3. На рисунке приведены органы водного и воздушного дыхания у рыб.Дайте названия органам, соотнесите их с типом дыхания (водным или воздушным, возможно с тем и другим). Укажите какому типу относятся органы воздушного дыхания у африканского многопера Polypterus (А), илистого прыгуна Periophthalmus (Б), лабиринтовой рыбы-ползуна Anabas (В) и обыкновенного вьюна Misgumus fossils (Г)



10 б
Вопрос 4. Одним из видов приспособления к низкому содержанию кислорода может быть повышение сродства гемоглобина к кислороду. На графике приведена кривая диссоциации оксигемоглобина. Нарисуйте, как будет выглядеть эта кривая для гемоглобина с повышенным сродством к кислороду. Ответ поясните.
Известно, что снижение рН приводит к сдвигу данной кривой вправо. Как вы думаете, к каким последствиям относительно выживания рыб приведет закисление воды в водоеме (рассмотрите только в аспекте дыхания)?


Правильно, если кривая располагается над уже указанной. 2 балла
При более низком парциальном давлении кислорода будет присоединяться больше кислорода. 1 балла
Закисление воды – сдвиг кривой вправо – снижается сродство к кислороду (кислород легче диссоциирует) 1 балл – меньше кислорода переносится кровью – рыбы будут страдать от недостатка кислорода 1 балла.
10 б
Вопрос 5. В 1928 году биолог по имени Дитлеф Рустед поймал необычную рыбу на берегу острова Буве в Антарктике. Эта рыба, которая получила название «ледяная рыба» (Champsocephalus gunnari), оказалась представителем рыб семейства Channichthyidae, практически все представители которого лишены гемоглобина и красных кровяных телец. Ученые считают, что это произошло в результате «поломки» гена, необходимого для синтеза гемоглобина. Назовите две причины, которые сделали возможным выживание таких рыб именно в холодных водах Антарктики. Укажите, какие еще изменения (не менее трех) в строении тела должны были произойти, чтобы они выжили. Объясните причину.
1. В холодной воде больше кислорода, чем в теплой – достаточно большую роль играет диффузия кислорода через кожу. 1 балл
2. При понижении температуры увеличивается вязкость крови, отсутствие эритроцитов облегчает ее прохождение по сосудам. 1 балл
Дополнительные адаптации. По 1 баллу за адаптацию и причину. Максимум 3 балла
- Увеличение объема крови/сердца/кровеносных сосудов для активации переноса кислорода
- Экономия энергии/неподвижный образ жизни для снижения затрат энергии
- Белки-антифризы для разжижения крови
- Отсутствие чешуи на теле для активизации кожного дыхания.
5 б