ปลาล้อมรอบด้วยน้ำตลอดเวลา แต่พวกมันกระหายน้ำหรือไม่? แล้วพวกเขาจะดื่มได้อย่างไร?

เพื่อตอบคำถามเหล่านี้ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าน้ำซึ่งเป็นตัวทำละลายมีปฏิกิริยาอย่างไรกับสารอื่นๆ เช่น เกลือ ซึ่งเป็นตัวถูกละลาย ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าออสโมซิส น้ำจะไหลผ่านเมมเบรนจากบริเวณที่มีตัวละลายความเข้มข้นต่ำไปยังบริเวณที่มีตัวละลายที่มีความเข้มข้นสูง จนกระทั่งเซลล์สามารถเข้าถึงสภาวะสมดุลกับสภาพแวดล้อมภายนอกได้

ปริมาณน้ำที่ปลากินขึ้นอยู่กับปริมาณเกลือในแหล่งที่อยู่โดยรอบ ในขณะที่ปลาดื่มน้ำ - เค็มหรือสดขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม - ผ่านทางปาก แต่ส่วนใหญ่จะดูดซึมผ่านผิวหนังและเหงือกผ่านออสโมซิส

“คุณต้องคิดว่าปลาเป็นเหมือนเรือที่รั่วอยู่ในน้ำ” Tim Grabowskiนักชีววิทยาทางทะเลแห่งมหาวิทยาลัยฮาวายกล่าว "คุณมีการเคลื่อนไหวของน้ำหรือเกลือที่อยู่ในน้ำอย่างต่อเนื่องระหว่างร่างกายของปลากับสภาพแวดล้อมภายนอก"

เรามาเริ่มกันที่วิธีที่ปลาในมหาสมุทรรักษาความชุ่มชื้น น้ำทะเลมีเกลือละลายประมาณ 4.7 ออนซ์ต่อแกลลอน ( 35 กรัมต่อลิตร ) ในขณะที่เลือดปลาส่วนใหญ่มีเกลือประมาณ 1.2 ออนซ์ต่อแกลลอน ( 9 กรัมต่อลิตร ) ความไม่สมดุลนี้ "จะทำให้ปลาสูญเสียน้ำอย่างต่อเนื่องกับสภาพแวดล้อมภายนอก และถูกบุกรุกโดยเกลือเข้าไปในเซลล์และภายในร่างกายของมัน" Grabowski กล่าว "ปลาน้ำเค็มกระหายน้ำตลอดเวลา มันดื่มน้ำตลอดเวลา"

ปลาเหล่านี้ต้องการวิธีกักเก็บน้ำที่พวกมันดื่มจากมหาสมุทร แต่กำจัดเกลือออกไป ในการทำเช่นนี้ ปลามีเซลล์พิเศษในเหงือกที่เรียกว่าเซลล์คลอไรด์ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วทำหน้าที่เป็นปั๊มขนาดเล็กที่ช่วยดันเกลือออกจากร่างกายของพวกมัน เพื่อรักษาน้ำไว้ให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ ปลาทะเลจะไม่ค่อยฉี่ และเมื่อทำเช่นนั้น ปัสสาวะของพวกมันจะมีรสเค็มเป็นพิเศษ

ปลาน้ำจืดเผชิญกับความท้าทายที่ตรงกันข้ามกับปลาทะเลเมื่อต้องอยู่ในน้ำ ตามที่Melanie Stiassnyภัณฑารักษ์ในแผนก Ichthyology แห่ง American Museum of Natural History ในนิวยอร์กซิตี้กล่าว

"ถ้าคุณเป็นปลาน้ำจืด คุณจะมีปัญหาเพราะน้ำจะถูกสูบเข้าไปในตัวคุณตลอดเวลา" Stiassny กล่าว การดื่มน้ำมากเกินไปอาจเป็นเรื่องไม่ดี เพราะจะทำให้ปริมาณเกลือในร่างกายเจือจางลง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการควบคุมความดันโลหิตและสนับสนุนการทำงานของกล้ามเนื้อ ปลาน้ำจืดใช้เวลาทั้งหมดไปกับการพยายามกักน้ำออกจากร่างกายและไม่เคยดื่มมันเลย อย่างน้อยก็จงใจ

Grabowski กล่าวว่า "[ปลาน้ำจืด] อาจกินน้ำโดยไม่ตั้งใจเมื่อมันกินอาหารและอะไรทำนองนั้น แต่มันไม่เคยดื่มน้ำเลย" เพื่อต่อสู้กับของเหลวที่ไหลออกมาอย่างต่อเนื่อง "มันฉี่อย่างต่อเนื่อง" เขากล่าวเสริม แต่ไม่ต้องกังวลใจไปกับการว่ายเป็นฝูงปลาฉี่ในทะเลสาบหรือแม่น้ำ ปัสสาวะส่วนใหญ่เป็นเพียงน้ำเท่านั้น Grabowski กล่าว

เช่นเดียวกับปลาทะเล ปลาน้ำจืดก็มีเซลล์คลอไรด์เช่นกัน แต่ปั๊มของพวกมันทำงานโดยดึงเกลือเข้าสู่ร่างกายแทนที่จะขับออกมา อย่างไรก็ตาม การใช้งานปั๊มเหล่านี้อาจต้องใช้ความพยายามอย่างมาก

Stiassny กล่าวว่า "[น้ำ] เข้ามาเรื่อยๆ แต่ก็ต้องเอาออกอย่างกระฉับกระเฉง" "มันมีค่าใช้จ่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับปลาน้ำเค็มที่ต้องสูบเอาเกลือทั้งหมดเข้าสู่ระบบด้วยการดื่มน้ำมากๆ"

มีปลาบางชนิดที่ปฏิบัติตามกฎการดื่มน้ำที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่นปลาฉลามรักษาระดับความเข้มข้นสูงของยูเรีย ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากรสเค็มของแอมโมเนีย ในร่างกายของพวกมัน “[ฉลาม] หยุดการเข้ามาของน้ำเพราะพวกมันสร้างสมดุลกับยูเรียและเลือดของพวกมัน ดังนั้นพวกมันจึงมีรสเค็มพอ ๆ กับน้ำเค็ม” Stiassny กล่าว เมื่อพวกมันกินน้ำทะเล ฉลามจะขับเกลือส่วนเกินออกทางเซลล์คลอไรด์ที่ต่อมในทวารหนัก

ไม่ว่าจะมีกลไกอย่างไร กุญแจสำคัญในการคงความชุ่มชื้นของปลาทุกชนิดคือการหาสมดุลความเค็มที่สมบูรณ์แบบ

ที่มา: Live Science

ข่าวอื่นที่น่าสนใจ

“บุกกาบเขียวเขาหินปูน” ไม้ล้มลุกที่เบ่งบานในฤดูฝน
https://www.thaiquote.org/content/250575

หากคุณเคยมีสัตว์เลี้ยง ไปเที่ยวสวนสัตว์ หรือดูสัตว์ป่าเล่นกัน เป็นไปได้ไหมว่าคุณเคยนึกถึงแนวคิดเรื่องความรู้สึกนึกคิดของสัตว์
https://www.thaiquote.org/content/250555

ยีราฟมาไซที่ใกล้สูญพันธุ์อาจผสมพันธุ์กันเองจนสูญพันธุ์
https://www.thaiquote.org/content/250497