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 экологофизиологических 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).Таблица 29
Характеристика питьевой воды, используемой для водопоя сельскохозяйственных животных в пустыне (по Минервину, 1955)
| Характеристика воды | Плотный г ста гс к (г/л) |
| Пресные воды, пригодные в течение круглого | |
| года................................................................................ | До 2 |
| Слабосоленые (солоноватые), пригодные к круг- | |
| логодовому использованию........................................ | » 6 |
| Соленые, годные только осенью или зимой . . | » 13 |
| Соленые, годные только зимой................................... | 13-16 |
| Чрезмерно засоленные, непригодные......................... | Свыше 16 |
Содержание овец на протяжении тысячелетий в пустыне привело к значительному привыканию этих животных к высоким концентрациям солей.
Этому способствовало 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 адаптаций к гипер- салемии 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 антиднуретическо- го 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 солеи в растениях, являющихся основной пищей типичного грызуна пустынь Северной Африки и Ближнего Востока — песчаной крысы (Psatnmotnis 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 концен-
Таблица ЗО
Концентрация ионов в трех видах солянок (по Schinidt-Nieslen, 1964)
| Объект- | Na | K | Ca | Щавелевая кислоia |
| Arthrocnemum sp. ... | 723 | 38 | 872 | 0 |
| Traganum nudatum . . | 706 | 153 | 61 | 421 |
| Sueda mollis............................. | 796 | 51 | 344 | 555 |
| Морская вода.......................... | 470 | 10 | 548 | 0 |
трация электролитов в моче песчаной крысы в естественных условиях обитания может достигать 1920 м/дквіл. Это в 4 раза превышает концентрацию солей в морской воде. Растворы поваренной соли 5, 8 и 10%-ные не вызывают потерн 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 гипокальци- немии.
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 СаС1 и КС1 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 электро-
Рис. 72. Изменение удельного веса крови и плазмы у больших песчанок и белых крыс при солевой и водной нагрузках (по Серебрякову и Дороховой, 1967)
литов 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.
Еще по теме АДАПТАЦИИ К ЗАСОЛЕНИЮ (ВОДА, ПОЧВА, РАСТИТЕЛЬНОСТЬ):
- 9.4. Почва
- 409. МА — ВОДА
- Вода
- 5.2.6. Препараты, растительного происхождения, оказывающие влияние на фагоцитарную активность нейтрофилов, продукцию интерферона.
- Использование растительного сырья
- Очищение организма с помощью растительного масла
- 4.1.3. Вода
- Вода
- Параграф двенадцатый. Вода, образующаяся в матке
- 27. Профессиональная адаптация. Причины трудностей профессиональной адаптации
- Параграф двадцать четвертый. Некоторые растительные яды. Аконит
- Правила отбора и бактериологического исследования кормов животного и растительного происхождения
- Глава 4. Стандартизация лекарственного растительного сырья - травы полыни эстрагон.
- Параграф семьдесят четвертый. Ядовитые холодные растительные лекарства в их совокупности. Опий
- Параграф двадцать первый. Мыльная вода
- Вода водоемов санитарно-бытового водопользования
- Параграф седьмой. Вода, скопляющаяся внутри черепной коробки
- №7 Питание и здоровье. Белки. Жиры. Углеводы. Витамины. Минеральные вещества. Вода.