big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Адаптации к засолению (вода, почва, растительность)

Наряду с ограниченным снабжением водой, организмы в условиях пустыни встречаются с значительным увеличением концентрации солей в питьевой воде, почве и растительности, что оказывает наибольшее влияние на растительноядные организмы, но играет роль и для плотоядных. Практически это касается не только эколого-физиологических сопоставлений, но имеет значение и для организации содержания сельскохозяйственных животных в пустыне, обоснования водного режима сельскохозяйственных животных, использования пастбищ, различно удаленных от источников питьевой воды с различной концентрацией солей (табл. 29). Имеются литературные данные, указывающие на предельно допустимые концентрации солей в воде, пригодной для использования человеком и животными (Бокина, 1968).

Содержание овец на протяжении тысячелетий в пустыне привело к значительному привыканию этих животных к высоким концентрациям солей. Этому способство-, вало и то обстоятельство, что содержание солей в колодцах обычно повышается от весеннего периода к зимнему. Режим изменения содержания солей в питьевой воде сочетается и с изменением растительного корма, с переходом от питания в весенний период эфемерами, содержащими мало солей, к питанию летом и осенью солянками с большим количеством солей. Поэтому в пустыне в весенние месяцы можно наблюдать значительное уменьшение поступления солей в организм животных, а в летние и осенние месяцы — большой их избыток (Минервин, 1955). Все это приводит к сезонным колебаниям содержания солей в тканях животных в пустыне.

Однако природа физиологических адаптации к гиперсалемик стала только в последние годы предметом специальных исследований. Впервые Бартолемью и Хадсон (Bartholomew a. Hudson, 1959) обнаружили, что некоторые грызуны способны извлекать воду из концентрированных растворов хлористого натрия. Так, суслики Citellus leucurus способны поддерживать постоянство веса при употреблении воды с концентрацией солей в 1,4 раза больше, чем морская вода. При этом они обладают способностью к большой концентрации мочи и осмотическое давление ее возрастает в 6,4 раза.

Солевые нагрузки вызывают не только местные реакции со стороны выделительных органов, но и значительные сдвиги в нейросекреторных и гормональных реакциях организма. Особенно интересна в этом отношении стимуляция гипоталамической нейросекреции, в свою очередь стимулирующая образование антидиуретического гормона, который повышает концентрационную способность почек (Поленов, 1962).

Установлено, что в период ограниченного поступления воды в организм (конец лета) у краснощекого суслика наблюдается усиленное выведение нейросекрета из супраоптического ядра гипоталамуса, который идет на синтез антидиуретического гормона — вазопрессина. Эти изменения соответствуют периоду питания растительностью с повышенным содержанием солей. Особенно выявляется солевая нагрузка при питании солянками, характерными /для пустыни второй половины лета. К концу лета в Сахаре концентрация солей в растениях, являющихся основной пищей типичного грызуна пустынь Северной Африки и Ближнего Востока — песчаной крысы (Psammomis obesus), очень велика (табл. 30).

Сопоставление концентрации солей в таких растениях с концентрацией в морской воде указывает на ту нагрузку, которую в течение длительного времени несет регулирующий осмотическое равновесие физиологический аппарат этих животных. По тем же данным

концентрация электролитов в моче песчаной крысы в естественных условиях обитания может достигать 1920 м/Экв/л. Это в 4 раза превышает концентрацию солей в морской воде. Растворы поваренной соли 5, 8 и 10%-ные не вызывают потери веса животного в течение 4—10 дней при питании сухим кормом и питье исключительно этой воды. До настоящего времени остается совершенно не ясным механизм адаптации пустынных животных к высокому содержанию щавелевой кислоты в корме. Щавелевая кислота ядовита для огромного большинства организмов, так как вызывает выпадение ионов кальция из растворов и тем самым вызывает симптомы гипокальцинемии. Возможно, что в кишечнике песчаной крысы происходит разложение щавелевой кислоты бактериями. Известна подобная же устойчивость овец к введению в желудочно-кишечный тракт щавелевой кислоты. Непосредственное влияние введения растворов поваренной соли в организм пустынных грызунов — больших песчанок было детально изучено Б. Р. Дороховой (1967,1968). Животным в течение 10 дней через желудочный зонд вводился ежедневно 7,7%-ный раствор СаСl и КСl из расчета 10 мл раствора на 250 г веса тела в сутки. Контрольным животным вводилась дистиллированная вода, т. е. вызывалась гипергидратация (рис. 72). Оказалось, что как водная, так и солевая нагрузка вызывает снижение удельного веса плазмы крови, общего белка плазмы, гемоглобина и показателя гематокрита, что свидетельствует о поступлении воды в кровь. Следовательно, высокая концентрационная способность почки позволяет животным пустыни реагировать на введение солей в организм не сгущением крови, а, наоборот, разжижением, благодаря быстрому удалению электролитов с мочой. Эта реакция у большой песчанки выражена настолько ярко, что наблюдается даже небольшое снижение содержания солей в тканях. Сдвиги при водной нагрузке, однако, более значительны, чем при солевой.

У белых крыс при тех же нагрузках наблюдается меньший сдвиг в плазме и крови и накопление электролитов

Изменение удельного веса крови и плазмы у больших песчанок и белых крыс при солевой и водной нагрузках

в тканях. Таким образом, «вымывание» солей из организма пустынных животных как следствие повышенной концентрационной способности почек — основной механизм адаптации к гиперсалемии. При гиперсалемиях важное место занимает и возрастание клубочковой фильтрации. При этом теряется значительное количество воды, так как канальцевая реабсорбция снижается. Такова реакция на гиперсалемию у непустынных организмов, обычно ведущая к дегидратации организма.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.