Ryby mohou žít ve velmi studené vodě. Tropické ryby z vždy teplých řek nebo z oteplených moří se samozřejmě nemohou v životě setkat s nižšími teplotami, což pro ně bude katastrofální.
Avšak oceánské ryby, zejména ty druhy, které žijí v cirkumpolárních vodách, jakož i obyvatelé ruských řek, jsou jezera velmi odolná vůči teplotním extrémům a jejich významnému poklesu. V úžině McMurdo poblíž Antarktidy může indikátor teploty klesnout pod -2 stupně, ale ryby se zde nacházejí a zjevně netrpí nachlazením. Proč ryby nemrznou a co jim umožňuje projevovat takovou odolnost vůči teplotám?
Ryby a jejich fyziologie
Abychom porozuměli detailům, je třeba zvážit fyziologii ryb. Nejprve je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že téměř všechny ryby jsou chladnokrevní tvorové. Jejich organismy neprodukují teplo, a proto indikátor teploty vždy odpovídá teplotě prostředí. To znamená, že v teplých vodních hladinách budou ryby teplé a v chladných vodách ochlazují na rychlost kolem vody kolem. Zdá se, že v tomto případě by ryby měly trpět podchlazením a dokonce i mrazem. Proč se při nízkých teplotách nezmění na led, ale nadále žijí, někdy se chovají docela přirozeně a aktivně?
Ukázalo se, že glykoproteiny jsou přítomny v rybí krvi, která zabraňuje zamrzání. Vědci našli a studovali tyto proteiny v polovině 20. století. Jak se ukázalo, glykoproteiny poskytují více než významnou ochranu proti zamrzání než jakékoli nemrznoucí směsi, které lidé dodnes používají.
Zajímavý fakt: Pokud rozpustíte sůl ve vodě, bude to mrznout horší. Glykoproteiny jsou však 200 až 300krát účinnější než soli.
Účinek glykoproteinů byl až donedávna kontroverzní, dokud nebyla podrobněji studována tato látka a její chování v těle ryb. Zpočátku se věřilo, že glykoproteiny inhibují vývoj ledových krystalů z intracelulárních a jiných tělesných tekutin, které se váží na tváře ledově krystalů ledu.
Nedávné studie však tyto nálezy vyvrátily. Ukázalo se, že glykoproteiny mají vzdálený účinek na vodu, nebo spíše na dynamiku jejích molekul. Pokud je tato látka přítomna ve vodě, pak molekuly minimalizují jejich pohyb a minimalizuje se možnost jejich vazby na krystalovou mříž, která je nezbytná pro tvorbu ledu.
Působení těchto látek je tak účinné, že by mohly učinit průlom v moderní vědě. Není divu, že jedna z německých automobilových korporací sponzorovala moderní výzkum - automobilový průmysl takové materiály potřebuje.
Jak ryby reagují na nižší teploty?
Teplokrevní tvorové riskují smrt při nižších teplotách.Alespoň dlouhodobé nadměrné vychladnutí není příliš pohodlné - jak pro lidi, tak pro další teplokrevné. Za těchto podmínek se u teplokrevných lidí rozvine nevolnost, může dojít k poklesu imunity, nachlazení a dalším nemocem. Chladnokrevné ryby však podobné problémy nepotýkají. I když snížení teploty také ovlivňuje jejich celkový stav.
Pokud tedy sledujete ryby v jezerech a řekách naší země, všimnete si, že při ochlazování a snižování teploty vody se stanou méně pohyblivými, mnohem letargičtějšími. Už nepotřebují hodně jídla a kyslíku, což jim umožňuje zimu s minimálním rizikem pro tělo.
Jakmile se vodní útvary začnou znovu zahřívat, ryby vycházejí ze zavěšené animace a začnou ukazovat více aktivity - mnoho z nich začíná svou sezónu páření a pak léto přijde, když musíte jíst aktivně, abyste v těle vytvořili určitou zásobu živin v těle na zimu.
Ryby tedy nezamrzají, protože jsou chladnokrevnými tvory. V jejich krvi jsou obsaženy přírodní nemrznoucí složky, které vylučují tvorbu ledových krystalů uvnitř buněk.
