冬天,鱼都去哪儿了?

作者:王洋来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-11-04

鱼类可是冒着生命危险在越冬......

太长不看版:

1. 鱼类并不会冬眠,它们只是变得有点“迟钝”了。

2. 只要水温没有低过鱼的耐受范围,它们就不会被冻死。

3. 鱼的体内含有特殊的“防冻糖蛋白”,即便是零下,它们的身体也不会结冰。

4. 鱼类是冒着生命危险在越冬。

TPG07970772

冬天,鱼都去哪了?(千图网)

凛冬将至,大地即将被冰雪覆盖,狗熊吃足了一身过冬的肥膘,刺猬也钻进了温暖的洞穴。河流和湖泊被厚厚的冰层封了个严实,鱼们都去了哪?它们的冬天又是怎么过的呢?


鱼类并不会冬眠

鱼是变温动物,它们的体温会随着外界温度变化而升高或者降低,和在冬天完全处于麻痹状态的哺乳动物、两栖、爬行类动物不同,鱼并没有真正意义上的冬眠,它们只是会减少甚至停止进食,呼吸也会变得微弱,它们隐藏在水草或者岩石缝隙之间,有的还会成群结队地依偎在一起,相亲相爱地度过严冬。

20130121132753_r8JvB

鱼儿不能这么惬意地“冬眠”哦(图源:堆糖网


在对的水温里,我们才觉得舒适

也许有人会问,冬天水都结冰了,鱼会不会被冻死呢?

水不在深,有鱼则灵。在很多人的观念里只要水够清澈,水质够好,鱼就可以生存下去,其实不然,水温对鱼的影响更大。

目前,全世界约有 24000种鱼类。在自然选择和适者生存的双重作用下, 分布在全世界各个水域中的鱼类演化发展至今, 形成了能够在不同水温环境条件下生存的各种类型。因此水温是与鱼类的循环系统和呼吸系统关系最为密切,并进而影响鱼类生存的重要环境因子。

一般来说,在一定范围内,较高的温度会使鱼生长较快,较低的温度则会生长较慢。这是因为,低温下,鱼类神经激素分泌少,消化酶活性低。不过鱼类耐受高温比耐受低温更为困难,因为鱼体中的生物活物质,如蛋白质、酶等,在高温下会变性失活。大部分的鱼对于水温的适应能力非常脆弱,水温急剧升降,会让鱼类因不能马上适应而死亡。

普通鱼类适宜的水温一般是12℃到30℃,超过这个温度范围,它们的生存就会受到影响,然而,你完全不需要担心生活在自然界的鱼在冬天会因为水温低而被冻死,因为不同的鱼对于温度的耐受范围完全不一样。既然鱼们在它们各自的水域已经生活了上亿年,自然是HOLD得住水温变化的。

鱼们躲在冰面下过得很好(图片来自网络)

鱼们躲在冰面下过得很好(图片来自网络)

人们根据鱼类对水温的适应情况将鱼类分成三种:

冷水性鱼类:是指那些能耐得住零下20℃的低温,却受不住零上20℃高温的鱼类,主要生活在我国黑龙江、乌苏里江流域,像虹鳟、达氏鲟、黑背条鳅(狗鱼)、大麻哈鱼都是冷水鱼。

暖水性鱼类:是指生活在20℃~40℃水温下的鱼类,罗非鱼、沙丁鱼、小黄鱼就是非常常见的暖水性鱼类。我们在花鸟鱼市场里见到的那些色彩斑斓的热带鱼其实也都是暖水性鱼类。

温水性鱼类:相对于冷水鱼和暖水鱼,温水性鱼类在10℃~30℃都活得很自在,我国大部分的鱼类都属于温水性鱼类,四大家鱼青草鲢鳙就是温水性鱼类。

除此之外,不同的鱼对于温度的耐受性也不同,广温性鱼类对温度的变化适应性很强,比如鲤鱼,耐得住30℃的高温,在冰水里游泳也不会要了它的鱼命,大部分温水性鱼类都是广温鱼类;而冷水鱼和暖水鱼都属于狭温性鱼类,它们都生活在水温变化幅度比较小的水域,温度一旦突变,都会危及到它们的生命。

不过只要温度没超出它们的耐受范围,鱼类还是可以继续自由自在地享受它们的冬季,不会感到任何不适。

冬钓

冬捕别有一番乐趣(图片来自网络)


低温下的鱼为啥没结冰?

有小伙伴问,冷水鱼耐得住低温我理解了,可是都零下了,它们难道不会结冰吗?尤其是生活在极地的鱼,它们不会被冻住吗?

蒙圈2

事实上,生活在低温水域的鱼自然有对抗严寒的绝招,它们的血液里有一种物质叫“防冻糖蛋白”,越是处于高寒地区的鱼类体内的“防冻糖蛋白”的含量就会越高。

与降低水冰点的汽车防冻剂不同,“防冻糖蛋白”是通过物理的方式发挥作用的。“防冻糖蛋白”在身体内流动,与冰晶体连接起来,从而防止冰晶体彼此连接,形成更大的晶体。如此一来鱼类体内的细胞就不会形成冰晶导致细胞膜和细胞组织破裂,自然也就不会冻上了。

同时科学家们在研究中还发现,极地鱼类在长期适应环境的过程中,基因组不断进化,它们会丧失掉一些基因的功能,比如向线粒体输送氧气的血红蛋白基因,这就导致这些鱼类体内血红蛋白含量远远低于温水和暖水性鱼类,你可以发现很多极地鱼类身体都是半透明的,解剖之后也几乎看不到任何的“红色血液”,而这种进化方式可以减少冷水性鱼类血液流动而产生的耗能,更好地保持体温。不过你也不用担心这些鱼类会“喘不上来气”,因为它们在缺失了一些基因的同时,还扩增了另外一些基因,来保证低温下氧气的运输和利用效率。

近乎于透明的樽海鞘(图片来自网络)

近乎于透明的樽海鞘(图片来自网络)

科学家们很希望未来能够将极地鱼类耐寒机制和耐寒功能性基因应用到食品冷冻和细胞、器官的医用冷存领域,造福人类。

冬天鱼们也并不是高枕无忧

看到这里,你也许会有点羡慕鱼类冬天无忧无虑的生活了,其实冬天,鱼类也是在冒着很大的风险。

北方高寒地区的池塘、湖泊冰封之后,水中的溶解氧大部分要依靠水中浮游植物进行的光合作用产生,而光合作用需要阳光。当大雪封门,厚厚的积雪覆盖在冰面之上,冰层的透明℃就会变小,光合作用也就会相应地减弱,而水体里鱼的排泄物、鱼类和昆虫的尸体都会大量耗氧,鱼类很有可能会因为缺氧死亡。

同时,冬季鱼类摄食活动会大幅下降,甚至很多时候只能依靠消耗积累的体能维持生命,等待冰封期的结束,本来就体质偏瘦的鱼很有可能会由于体能耗尽而死亡。

推荐阅读:你家鱼会嘘嘘吗?


分割线123

      [参考文献]

[1].为什么极地鱼类的血液不会结冰[J].发明与创新(综合版),2005(10):42.

[2]刘丽丽,朱华,闫艳春,王晓雯,张蓉,朱建亚.鱼类低温耐受机制与功能基因研究进展[J].生物技术通报,2018,34(08):50-57.


版权信息