Занимательная ихтиология. Обоняние

Занимательная ихтиология. Обоняние

Сами по себе органы обоняния (или сенсорная обонятельная система) поистине уникальны у всех животных, а не только у рыб. Но у рыб эти органы еще и чрезвычайно эффективны. Рыбы могут распознавать и узнавать огромное количество различных химических веществ и соединений, даже если их в воде ничтожно мало. Иногда рыбам достаточно всего несколько молекул.

Ихтиологи выделяют у рыб три самостоятельные хемосенсорные системы: обоняние, вкус и общее химическое чувство. Объединяет их то, что стимулами для них служат химические соединения или смеси. Однако наибольшую информацию рыбы получают все-таки благодаря обонянию. Сигналы, поступающие через обонятельную систему, являются важным, а порой и основным фактором, определяющим разные формы поведения: пищевого, родительского, территориального, социального. Кроме того, обоняние играет огромную роль в ориентировании рыб во время миграций. Рыбы воспринимают широкий спектр запахов, различают химические соединения различных классов (спирты, кетоны, эфиры, кислоты и др.).

Благодаря восприятию видового запаха, свойственного слизи, рыбы отличают запах своей стаи, обнаруживают они и запах рыб других видов, при этом мирные рыбы особенно чутко улавливают запах хищников, а хищники – своих жертв. К примеру, акулы могут улавливать запах добычи на расстоянии до 500 м. Удивительная тонкость обоняния позволяет рыбам ориентироваться на запах родного водоема, который определяется метаболитами его обитателей.

Химические сигналы, которые выделяет сам организм животного, по характеру, химической природе и механизму действия ученые подразделяют на несколько категорий. Первые – феромоны. Они предназначены для особей своего вида и воспринимаются только ими. А химическая коммуникация между представителями разных видов регулируется кайромонами и алломонами. Кайромоны несут информацию, полезную для вида, воспринимающего сигнал (реципиента); алломоны же, наоборот, вызывают поведенческий ответ, полезный для вида, продуцирующего сигнал.

Еще по механизму действия ученые выделяют сигналы-релизеры и сигналы-праймеры. Релизеры после их восприятия животным вызывают быстро развивающийся, но относительно недолгий поведенческий ответ. А праймеры запускают сложные эндокринные процессы, в результате которых происходит выработка определенных физиологически активных веществ. Эти вещества в свою очередь вызывают соответствующие изменения метаболических и регуляторных процессов, что приводит к сдвигам в обмене веществ и интенсивности дыхания, изменению пигментации тела, развитию стресса, подчинению всего поведения определенным целям и т.д.

Нельзя переоценить роль запахов в регуляции оборонительного поведения рыб. Одним из основных сигналов, вызывающих активизацию оборонительного поведения, является феромон тревоги, вырабатываемый специальными клетками кожи, который попадает в воду при повреждении кожных покровов жертвы хищником. Поведенчеcкий ответ на этот сигнал выражается в настороженности рыб, а затем в бегстве или затаивании. Они в течение многих дней опасаются посещать те места, где столкнулись с тревожным запахом.
Многие рыбы не только используют обоняние и химические вещества в оборонительном поведении, вовремя почуяв опасный запах рядом, но и сами могут выделять отпугивающие вещества – алломоны. Алломоны отпугивают хищников от жертв.

По химическим сигналам от особей своего вида противоположного пола рыбы определяют готовность половых партнеров к нересту. Исследования последних лет показали, что в химической регуляции размножения и полового поведения рыб участвует целый комплекс половых феромонов, каждый из которых вызывает определенные физиологические изменения в организме и соответствующее изменение поведения.

Все химические соединения и вещества, которые служат для рыб запаховыми сигналами или стимулами, производятся многими системами их организма и поступают в воду с мочой, фекалиями или выделяются через кожные покровы, переходя вначале в кожную слизь, а затем в воду. Возможно, некоторые запаховые вещества могут выделяться и через жабры…