ปลาถูกล้อมรอบด้วยน้ำอย่างต่อเนื่อง แต่พวกเขากระหายน้ำหรือไม่? และพวกเขาจะดื่มอย่างไร?
เพื่อตอบคำถามเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจว่าน้ำ - ตัวทำละลาย - โต้ตอบกับสารอื่น ๆ เช่นเกลือซึ่งเป็นตัวถูกละลายข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าออสโมซิสน้ำไหลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จากพื้นที่ที่มีความเข้มข้นต่ำของตัวถูกละลายไปยังพื้นที่ที่มีความเข้มข้นสูงของตัวละลายจนกว่าเซลล์จะสามารถเข้าถึงสมดุลบางอย่างกับสภาพแวดล้อมภายนอก
ปลาที่บริโภคน้ำมากแค่ไหนขึ้นอยู่กับว่าเกลืออยู่ในที่อยู่อาศัยโดยรอบมากแค่ไหน ในขณะที่ปลาดื่มน้ำ - เค็มหรือสดขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม - ผ่านปากของพวกเขาพวกเขาส่วนใหญ่ดูดซับผ่านผิวหนังและเหงือกของพวกเขาผ่านทางออสโมซิส
“ คุณต้องนึกถึงปลาที่เป็นเรือรั่วในน้ำ”Tim Grabowskiนักชีววิทยาทางทะเลที่มหาวิทยาลัยฮาวายบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต "คุณมีการเคลื่อนไหวของน้ำหรือเกลือที่อยู่ในน้ำระหว่างร่างกายของปลากับสภาพแวดล้อมภายนอก"
ที่เกี่ยวข้อง:ทำไมสัตว์ถึงพัฒนาเป็นปู?
เริ่มต้นด้วยวิธีที่ปลาในมหาสมุทรอยู่ชุ่มชื้น น้ำทะเลมีเกลือละลายประมาณ 4.7 ออนซ์ต่อแกลลอน (35 กรัมต่อลิตร) ในขณะที่เลือดปลาส่วนใหญ่มีเกลือประมาณ 1.2 ออนซ์ต่อแกลลอน (9 กรัมต่อลิตร- ความไม่สมดุลนี้คือ "จะทำให้ปลาสูญเสียน้ำไปสู่สภาพแวดล้อมภายนอกอย่างต่อเนื่อง "ปลาน้ำเค็มมักจะกระหายน้ำมันดื่มตลอดเวลา"
ปลาเหล่านี้ต้องการวิธีเก็บน้ำที่พวกเขาดื่มจากมหาสมุทร แต่กำจัดเกลือ ในการทำเช่นนี้ปลามีเซลล์พิเศษในเหงือกของพวกเขาที่เรียกว่าเซลล์คลอไรด์ซึ่งทำหน้าที่เป็นปั๊มเล็ก ๆ ที่ผลักเกลือออกจากร่างกายอย่างแข็งขัน เพื่อรักษาน้ำให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ปลาทะเลไม่ค่อยฉี่และเมื่อพวกเขาทำปัสสาวะของพวกเขาจะเค็มเป็นพิเศษ
ปลาน้ำจืดเผชิญกับความท้าทายที่ตรงข้ามกับปลาทะเลเมื่อพูดถึงน้ำตามMelanie Stiassnyผู้ดูแลในแผนก Ichthyology ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติอเมริกันในนิวยอร์กซิตี้
“ ถ้าคุณเป็นปลาน้ำจืดคุณมีปัญหาเพราะน้ำถูกสูบอย่างต่อเนื่องเข้าไปข้างในคุณ "Stiassny บอกกับ Live Science น้ำมากเกินไปอาจเป็นสิ่งที่ไม่ดีเพราะมันสามารถเจือจางปริมาณเกลือของร่างกายซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับควบคุมความดันโลหิตและการทำงานของกล้ามเนื้อรองรับ- ปลาน้ำจืดใช้เวลาตลอดเวลาพยายามที่จะเก็บน้ำออกจากร่างกายของพวกเขาและไม่เคยดื่ม - อย่างน้อยก็ตั้งใจ
“ [ปลาน้ำจืด] อาจใช้น้ำโดยบังเอิญเมื่อมันกินอาหารและสิ่งต่าง ๆ เช่นนั้น แต่ก็ไม่เคยดื่มน้ำเลย” Grabowski กล่าว เพื่อต่อสู้กับการโจมตีของเหลวอย่างต่อเนื่อง "มันฉี่อย่างต่อเนื่อง" เขากล่าวเสริม แต่ไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการว่ายน้ำในกลุ่มปลาในทะเลสาบหรือแม่น้ำ ปัสสาวะส่วนใหญ่เป็นเพียงน้ำ Grabowski กล่าว
เช่นเดียวกับปลามหาสมุทรปลาน้ำจืดยังมีเซลล์คลอไรด์ แต่ปั๊มของพวกเขาทำงานโดยการดึงเกลือเข้าสู่ร่างกายของพวกเขามากกว่าที่จะออกไป อย่างไรก็ตามการใช้งานปั๊มเหล่านี้อาจใช้ความพยายามอย่างมาก
“ [น้ำ] กำลังเข้ามาอย่างอดทน แต่จะต้องถูกลบออกอย่างกระฉับกระเฉง” Stiassny กล่าว "มีค่าใช้จ่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับปลาน้ำเค็มที่ต้องสูบเกลือทั้งหมดที่นำเข้ามาในระบบโดยต้องดื่มน้ำจำนวนมาก"
มีปลาบางตัวที่เป็นไปตามกฎที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงสำหรับน้ำดื่ม ตัวอย่างเช่น,ฉลามรักษายูเรียที่มีความเข้มข้นสูงซึ่งเป็นผลพลอยได้เค็มของแอมโมเนีย - ในร่างกายของพวกเขา “ [ฉลาม] หยุดน้ำที่เข้ามาไม่ได้เพราะพวกเขามีความสมดุลกับยูเรียและเลือดของพวกเขา - ดังนั้นพวกเขาจึงเค็มเหมือนน้ำเค็ม” Stiassny กล่าว เมื่อพวกเขาใช้น้ำทะเลฉลามขับไล่เกลือส่วนเกินผ่านเซลล์คลอไรด์ที่ต่อมในทวารหนักของพวกเขา
ไม่ว่ากลไกจะเป็นอย่างไรกุญแจสำคัญในการรักษาความชุ่มชื้นให้กับปลาทั้งหมดคือการหาสมดุลเค็มที่สมบูรณ์แบบ
