2.2 Влияние освещенности, уровня и течения воды на исследуемый объект

Основным источником света в воде является солнечная радиация. Солнечный свет поглощается поверхностным слоем воды, и только 0,45% его достигает глубины 100 м. Освещение водной среды отличается от воздушной. Волны света разной длины достигают разных глубин. Инфракрасные лучи (теплые лучи) поглощаются в самом верхнем (до 1 м) слое воды. На глубину 5 м проникает лишь 10% красных лучей, на глубину 13 м - лишь 5%,а на глубины 500 м и более проникают лишь фиолетовые и ультрафиолетовые лучи.

В связи с такой освещенностью водной среды, глаз рыб в отличие от глаза человека чувствителен к красным лучам и более чувствителен к желтым, зеленым, синим и фиолетовым лучам. Большинство рыб, за исключением сумеречных и большинства хрящевых, обладают цветным зрением. Цветное зрение возможно только при высокой степени освещенности, когда могу функционировать колбочки. Практически все представители лососевых обладают цветным зрением, но только во взрослом состоянии, так как на первых этапа своего развития они избегают светлых участков.

В результате таяния снегов и выпадения различных видов осадков, повышается уровень воды в реке, увеличивается скорость течения и мутность, следовательно, снижается степень прозрачности воды, которая существенно влияет на освещенность. Прозрачность зависит от содержания в воде взвешенных частиц органического и неорганического происхождения, а также от присутствия мельчайших растительных и животных организмов.

Мутность воды, образованная взвесью частиц из отмерших растений и животных организмов, ухудшает гидрохимический режим водоема, тем самым негативно влияя на многие биологические процессы в организме рыб. Например, у многих дневных рыб, если их лишить света развивается авитаминоз и происходит потеря способности к размножению.

С возрастом отношение у рыб к свету меняется. Особенно ярко это выражено у лососевых (как для семги, так и для других представителей рода Salmo). Инкубация икры и рассасывание желточного мешка у личинок происходит в полной темноте. На таких этапах свет оказывает на развитие задерживающее влияние, губительно действуя на икринки и свободных эмбрионов. Для молоди и взрослой особи предпочтителен рассеянный свет. Семга избегает ярко освещенных участков. Продолжительность светового дня влияет на скорость созревания половых продуктов. Оптимальная продолжительность светового дня, позволяющая на 1,5 месяца ускорить созревание, составляет 8 часов.

Семга, как и все лососевые, предпочитает чистые, прозрачные воды. Взвеси, находящиеся в воде, осаждаясь на жабрах, вызывают затруднения дыхания, способствуют уменьшению пищевой активности, замедляют рост и могут привести к гибели. Особенно чувствительна к помутнению воды молодь. В период дождей и паводка мутная вода вызывает массовую гибель личинок и мальков лососевых рыб.

Также как и температура воды, освещенность, содержание в воде кислорода, на химические и биологические процессы в водоеме влияют течения (движения водных масс). Теплые течения, приносящие тепло в холодные районы, создают благоприятные условия для развития кормовых организмов, а, следовательно, и для рыб. Нужно отметить, что все лососевые реофильные рыбы. Так, нерест семги в местах для размножения начинается при скорости течения 0,4-1,5 м/с. На нерестилищах ладожского лосося (озерная форма) скорость течения составляет 0,4-0,45 м/с. Течение также выполняет важную функцию распределения пелагической икры и личинок лососевых.

Хотя роль течений в жизненном цикле лососевых очевидна, но многие ученые считают, что эта роль зачастую переоценивается. И в случаях, когда рыба идет против течения, или же по течению руководящим фактором является фобический фактор, то есть боязнь, стремление избегнуть более темное или более светлое пространство. А для созревания половых продуктов у проходных рыб фактор « преодоления течения » не является безусловно необходимым.

2.3 Влияние гидрохимических показателей

В воде рек, озер и морей содержится большое количество различных элементов и минеральных солей, необходимых для нормального развития гидробионтов.

Соленость воды, как и многие другие биотические факторы, влияет на жизненно - важные процессы, происходящие в организме.

Известно, что представители одного и того же вида обычно в морской воде растут лучше, чем в солоноватой, а в солоноватой, в свою очередь, более интенсивно растут некоторые пресноводные.

Ярким примером резкого изменения темпа роста в связи с изменением условий солености и характера питания может служить и атлантический лосось (семга). Первые годы жизни семга проводит реке, где питается, в основном, личинками насекомых и растет очень медленно. Скатившись в море, после 2-3 летнего, реже 4-5 летнего пребывания в реке и перейдя на питание рыбой, семга резко увеличивает свой рост.

Таб.1.

Особенно ярко влияние солености на рост отражено для молоди семги: если 3 года жизни было проведено в реке, то длина молоди составляет 9-12 см, 1 год в море-23-24 см.

Большое значение в жизни рыб имеет солевой состав воды. Соли азотной, фосфорной кремниевых кислот способствуют развитию первичной продукции в водоемах - прежде всего, фитопланктона, а, следовательно, и живых (планктонных и бентосных), служащих пищей для рыб. Но содержащиеся в воде элементы необходимы не только для развития кормовой базы, но и для нормального функционирования всех систем в организме рыб. Химический состав рыб чрезмерно сложен. Помимо обычных широко распространенных элементов, их тело содержит в ничтожных количествах извлекаемые из наружной среды или из пищи Zn, Cu, I и многие другие. Цинка в тканях рыб больше, чем меди, а иногда больше, чем железа (до 5-10 раз); в период нереста цинк из тканей, печени. Селезенки перемещается в половую систему самцов.

При недостаточности Ca в пище и окружающей среде наблюдается замедление роста. Особенно необходим Ca для молоди рыб. Так как при его недостатке не происходит окостенения.

Наибольшее количество фосфора, помимо костей, находят в половых органах, печени, что свидетельствует о его необходимости. После нереста содержание в организме фосфора резко сокращается. Нужно отметить, что фосфор в значительных количествах содержится в икре лососевых рыб и участвует, практически, во всех химико-биологических процессах во время ее развития.

Рассель отмечает наличие корреляции между высоким количеством фосфатов в морской воде и обилием молоди рыб. Если количество фосфатов в воде достигает минимума, то количество молоди оказывается наиболее низким.

Особенно важно наличие данных элементов, как для лососевых, так и для других видов рыб, в естественных водоемах, в местах нагула и на нере5стилищах. Где нельзя регулировать их содержание искусственным путем.

Как известно, все рыбы приспособились к жизни в воде определенной солености, и, следовательно, определенного осмотического давления. Различия в осмотическом давлении воды разной солености являются основным препятствием перехода рыб из одной среды в другую. Возможность обитания некоторых рыб в воде различной солености обеспечивается развитием у них осморегуляторных приспособлений, направленных на сохранение внутреннего давления. Проходные рыбы, к которым относится и семга, при переходе из одной среды в другую могут изменять способ осморегуляции: в морской среде она осуществляется как у морских рыб, а в пресной - как у пресноводных, поддерживая осмотическое давление крови и тканевых жидкостей на определенном уровне. То есть, в морской период, где среда является гипертонической, вода выходит из организма через кожу, жабры, с мочой и фекалиями. Поэтому, во избежание иссушения, приходится поглощать значительное количество соленой воды, которая из кишечника всасывается в кровь. Часть солей из кишечника удаляется с продуктами обмена, другая часть выводится секреторными хлоридными клетками жаберного аппарата, и таким образом, в жидкостях тела поддерживается относительно небольшое осмотическое давление. Клубочковая фильтрация, в данном случае, развита слабо, и почки выводят небольшое количество мочи (0,5-20 мг на 1 кг массы тела в сутки). В речной период все приспособления осморегуляционной системы направлены на то, чтобы избежать обводнения, так как в этом случае осмотическое давление крови и тканевых жидкостей выше, чем в окружающей среде. Для предупреждения обводнения начинает работать фильтрационный аппарат почек и выделяется большое количество мочи (50-300 мг на 1 кг тела в сутки). Потеря солей с мочой компенсируется активной реабсорбцией в почечных канальцах, и поглощается жабрами из воды.

Для семги помимо изменений условий солености во время нерестовых или других миграций свойственно изменение границ солености и по мере своего развития. С возрастом семга лучше переносит повышение солености: личинки могут выдерживать соленость лишь 5-80/00, сеголетки-12-140/00, годовики-20-250/00, а взрослая особь -350/00 (океанические воды).

Наряду с температурой, соленостью и другими факторами среды, важное место в жизни рыб занимает газовый режим. Содержание газов в воде является одним из наиболее важных жизненных факторов, так как сюда относится кислород, служащий для дыхания. В морской воде обычно растворено достаточное количество кислорода, а в пресных водоемах нередко наблюдается хорошо выраженный его недостаток, да и притязания различных видов рыб неодинаковы.

По количеству кислорода, необходимого для нормального развития, всех рыб делят на несколько групп, в которых лососевые занимают положение рыб, нуждающихся в очень больших количествах кислорода (7-11см3/л. При содержании его до 5 см3/л дыхание их делается, практически, невозможным. То есть, представители лососевых относятся к оксигенофильным рыбам, что объясняет их требовательность к кислородному режиму.

Количество растворенного в воде кислорода зависит от температуры, солености, ледового покрова, развития растительности, процессов распада органических веществ и других факторов.

Для полного насыщения пресной воды при нормальном давлении и отсутствии углекислого газа, требуется различное количество кислорода, в зависимости от температуры, именно (по Винклеру), на литр:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9