Соль и кровь

Если сравнить океанскую воду с кровью животного, мы обнаружим поразительное сходство между ними. В медузах, омарах, акулах, некоторых видах рыб, в лягушках, собаках и людях жидкости содержат те же соли и почти в той же пропорции, что и морская вода. А некоторые морские беспозвоночные, как, например, морская звезда, могут временно заменять свою "кровь" океанской водой.

Иными словами, наша кровь и жизненные соки других животных не что иное, как некое подобие морской воды. Поскольку все живые существа, так сказать, вышли из моря и находятся в отдаленном родстве меж собой, в этом обстоятельстве нет ничего удивительного. В период возникновения жизни соленость морской воды составляла около одного процента, и эта вода вошла в состав первых живых организмов и стала участвовать в их обмене веществ. Несмотря на миллиарды лет эволюции, происходившей в самых различных направлениях, соленость и пропорция солей остались почти без всякого изменения. Это наводит на мысль, что жизнь возможна лишь при определенных условиях, которые мало изменились с тех пор, как она возникла. Состав телесных соков остался прежним потому, очевидно, что прежними остались условия, при которых жизнь возможна. Эволюция различных животных сопровождалась эволюцией механизмов, служащих сохранению внутри животных этих условий.

Жизнь требует сохранения равновесия между этим внутренним морем и окружающей средой. Если какое-нибудь морское животное, например, осьминог, по воле течения попадет в пресную воду, через несколько минут оно погибнет. Разность в солености между водой и жидкостью, находящейся в животном, создает неодинаковое давление, и вода приливает в клетки с такой силой, что они лопаются. Имейте это в виду, когда услышите побасенку об осьминоге, который поднялся вверх по реке Колумбии и успел выползти на луг, прежде чем его заколол вилами фермер.

Между двумя участками с разной соленостью вода перемещается до тех пор, пока соленость обоих участков не станет одинаковой и разность давления не исчезнет. Вода и соли могут проникать сквозь наружную оболочку благодаря тому, что оболочка и мембраны клеток избирательно проницаемы. Это значит, что они пропускают воду и отдельные виды солей, но препятствуют проникновению других солей, которые состоят из более крупных "пачек" или молекул.

Как ни странно, но рыбы в море постоянно подвержены опасности "усыхания". Их телесные соки имеют меньшую соленость, чем окружающая их океанская вода, поэтому влага стремится покинуть тело рыбы, чтобы соленость тела и морской воды уравнялись. Этому они могут противодействовать посредством поглощения большего количества воды. Но тогда им приходится отсеивать излишек соли, приходящей с водой. Это осуществляют специальные клетки жабер, которые выделяют лишнюю соль, сохраняя состав внутренних соков постоянным.

Рыбам же, обитающим в пресных водах, постоянно грозит опасность "утонуть". В их крови содержится больше солей, чем в окружающей среде, и вода стремится проникнуть внутрь их организма. Чтобы этому воспрепятствовать, их почки выбрасывают лишнюю воду, а клетки жабер вместо того, чтобы выделять соль, поглощают ее. Почки также задерживают соль при выделении влаги. Поскольку для удаления воды, выделения или усвоения веществ требуется значительная энергия, рыбы постоянно должны производить какую-то работу, чтобы не "усохнуть" или не "утонуть".

Беспозвоночные обычно регулируют состав своих телесных соков, приспосабливаясь к ограниченному диапазону солености воды в открытом океане. Некоторые из них в состоянии приспосабливаться к изменениям среды, если эти перемены не слишком резки.

Если у берегов Калифорнии соленость воды, в которой обитают двустворчатые моллюски, постепенно уменьшится вдвое, то моллюски выживут. Но при резком изменении солености они могут погибнуть. Довольно резкое опреснение воды, вызываемое обильными осадками, убивает молодых устриц, а взрослым самкам мешает производить потомство.

Способность обитателей моря сохранять постоянную соленость внутри себя, несмотря на изменения внешней среды, у разных животных неодинакова. Некоторые, например, лосось, сельдь и угорь, чувствуют себя как дома и в пресноводных реках, и в соленых водах океана. Другим - живущим в глубоководных слоях или открытом море, где соленость остается неизменной на значительных пространствах, - вредны уже небольшие изменения в содержании солей. Таким образом, кроме температурных барьеров, имеются барьеры солености. Для каждого вида существует свой предел максимальной и минимальной солености и температуры.