Солевой состав и регуляция осмотического давления

Одной из основных проблем всех водных обитателей, независимо от сложности их организации, является регуляция осмотического давления. Осмотическое давление развивается в результате диффузии молекул воды через полупроницаемую мембрану живых клеток. В его основе лежит свойство мембран избирательно пропускать молекулы одних веществ и задерживать молекулы других.
При разной концентрации солей по обе стороны мембраны, например внутри клетки и вне её, диффузия молекул воды в область большей концентрации солей возрастает. Так как концентрация растворимых веществ и белков в клетке больше, чем в пресной воде, пресноводные организмы вынуждены проделывать огромную работу по удалению избытка проникающей в их тело воды.
Одним из эволюционных приспособлений, направленных на ограничение проникновения воды в ткани пресноводных рыб, является меньшая, чем у морских рыб, концентрация солей в их крови и тканевых жидкостях. Кроме того, пресноводные рыбы обладают развитыми почками, обеспечивающими удаление избытка воды из организма. Моча этих животных содержит меньше солей, чем кровь и тканевые жидкости.
Достаточно часто функция растворённых в воде солей сводится к их косвенному влиянию на рыб через пищевые цепи. К основным минеральным компонентам среды относятся фосфорные и азотные соли. Это связано с той ролью, которую в живых клетках играют молекулы, содержащие атомы фосфора и азота. Меньшее значение имеют калий и кальций, а также сера и магний. В последнем, кроме животных, огромную потребность испытывают растения, так, как этот элемент совершенно необходим для биосинтеза хлорофилла. Действие солей усиливается с повышением температуры, что связано с возрастанием интенсивности обменных процессов. В меньших количествах, но не в меньшей мере необходимы так называемые микроэлементы - кобальт, марганец, медь, цинк, бор, йод, кремний и некоторые другие.
На рыбах болезненно отражается чрезмерное содержание в воде солей кальция и железа. Даже незначительная примесь последних вызывает у взрослых рыб заболевания глаз, а у мальков - поражение жабр, сопровождаемое массовой гибелью.
Многие вещества, растворённые в воде, можно отнести к ядовитым или вредным. Это сероводород, углекислый газ и аммиак - естественные продукты, образующиеся в водоёмах, а также соединения тяжёлых металлов, неорганические и органические продукты стоков промышленных предприятий. Последняя группа ядов в условиях аквариума не встречается.
Количество солей в пресной воде ничтожно (не превышает десятых долей грамма на литр) и меняется в пресноводном аквариуме в зависимости от грунта, содержания продуктов распада, испаряемости воды. Изменения эти невелики, и рыбы и растения легко к ним приспосабливаются. В отдельных случаях аквариумисты намеренно несколько повышают солёность добавлением поваренной соли.


Теперь немного о свете, т.е. об освещённости воды.