Концентрация гемоглобина

Концентрация гемоглобина, кислородная и углекислот-ная емкость крови у рептилий и амфибий меньше, чем у птиц и млекопитающих, но больше, чем у рыб [Проссер Л., Браун Ф., 1967]. При любом заданном Рсо2 сродство гемоглобина с СО2 у животных с жаберным дыханием ниже, чем у наземных животных [Krog J., 1964]. Исключением является африканская двоякодышащая рыба протоптерус, у которой в отличие от рыб и других видов двоякодышащих животных концентрация бикарбонатов в крови поддерживается на очень высоком уровне. Для протоптеруса характерно наличие парного легкого, частичная редукция жабр и слабое развитие парных плавников. Эти рыбы распространены в реках и мелководных болотах тропической Африки. При высыхании водоема протоптерус зарывается в донный ил и инкапсулируется. Летняя спячка длится около 5 мес, но в искусственных условиях рыба способна пробыть в спячке 3—4 года. Во время спячки дыхание только легочное; воздух проходит к ротовому отверстию через ходы в грунте дна пересохшего водоема, С наступлением дождей протоптерус пробуждается.

Двоякодышащие рыбы интересны тем, что хотя они и не являются предками наземных позвоночных, но все же имеют с ними ряд общих морфофизиологических и функциональных особенностей адаптации к среде обитания. Изучение строения и образа жизни этих животных дает возможность представить вероятный путь превращения рыб в земноводных «[Наумов С. П., 1965]. На основании ряда исследований показано, что в болотистых водоемах и недостаточно аэрируемых прудах с содержанием ССь до 30 см3/л рыбы переходят к водно-воздушному дыханию даже при относительно высоком уровне содержания-. О2 в воде (3—4 см3/л), а при содержании СО2 до 35 см3/л и более могут удовлетворить метаболические потребности в О2 только легочным типом дыхания. Такие наблюдения позволяют предположить, что переход рыб от жаберного дыхания к легочному определялся соотношением концентрации О2 и СО2 в воде.

Наиболее выраженной отличительной особенностью поведения современных водных и полуводных млекопитающих является ныряние. Приспособительный результат функциональных и структурных изменений организма ныряющих животных заключается в обеспечении выживаемости в период длительного произвольного апноэ, что проявляется прежде всего в увеличении резервов О2 и его Экономном расходовании под водой.

Известно, что запасы О2 в организме многих ныряющих животных почти в 2 р-аза, а продолжительность ныряния во много раз больше, чем у человека. Эти животные находятся под водой в 2—4 раза дольше, чем позволяют им резервы О2, при условии, что метаболизм при нырянии сохраняется таким же, как и в состоянии покоя на воздухе: если общие запасы О2 у тюленя с массой тела 29 кг составляют 1520 мл, то за 25 мин в состоянии покоя потребляется 6250 мл, или в 4 раза больше того резерва, который может быть использован этим животным при нырянии. Следовательно, в процессе эволюции адаптация водных и полуводных млекопитающих была направлена на создание дополнительных резервов О2 и снижение интенсивности его утилизации в организме.