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.

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

Похожие задачи

Interstellar

В далеком будущем, где уже стали доступны межзвездные путешествия, жил Дмитрий. Дмитрий не любил биологию и постоянно прогуливал ее в школе, зато с удовольствием посещал уроки математического моделирования. Отучившись в университете на программиста, через несколько лет он попал в экспедицию к планет
Экология

Большая семья

Гоше понравилось изучать животных, и он решил завести муравьиную ферму. Родители предложили юному натуралисту сперва побольше узнать о муравьях. Давайте поможем Гоше это сделать. Вопрос 1. На рисунке изображена схема муравейника. Сопоставьте номер каждой полости в муравейнике с ее названием. (5 балл
Зоология

Кто где живет?

Юный волшебник Лютик, живущий на нашей планете недавно, мечтает стать великим магом, много и усердно учится, но иногда совершает ошибки. Недавно на уроке зоологии, перепутав слова заклинания, он призвал в класс толпу совершенно незнакомых ему живых существ из разных природных зон. Учительмагистр, ск
Зоология
Экология

Зимний маршрут

Численность крупных млекопитающих во многих охотничьих хозяйствах России оценивают методом ЗМУ - зимних маршрутных учётов. На интересующей территории в январе-феврале намечают ряд параллельных линий, на каждой из которых 2 дня работает учётчик. В первый день он проходит вдоль линии на лыжах или снег
Экология