Euryhalina - Euryhaline

Organizmy Euryhalin są w stanie przystosować się do szerokiego zakresu zasolenia . Przykładem ryby euryhalinowej jest mięczak ( Poecilia sphenops ), który może żyć w wodzie słodkiej , słonawej lub słonej .

Zielony krab ( Carcinus maenas ) jest przykładem bezkręgowców euryhalinowych, które mogą żyć w słonej i słonawej wodzie. Organizmy euryhalinowe są powszechnie spotykane w siedliskach, takich jak ujścia rzek i baseny pływowe, gdzie zasolenie zmienia się regularnie. Jednak niektóre organizmy są euryhalinowe, ponieważ ich cykl życiowy obejmuje migrację między środowiskiem słodkowodnym a morskim, tak jak ma to miejsce w przypadku łososia i węgorzy .

Przeciwieństwem organizmów euryhalinowych są organizmy stenohalowe , które mogą przetrwać jedynie w wąskim zakresie zasolenia. Większość organizmów słodkowodnych jest stenohalinowych i ginie w wodzie morskiej, podobnie większość organizmów morskich jest stenohalinowych i nie może żyć w słodkiej wodzie.

Osmoregulacja

Ruch wody i jonów w rybach morskich
( żółty jack )

Ruch wody i jonów w rybach słodkowodnych
( pstrąg potokowy )

Osmoregulacja to aktywny proces, dzięki któremu organizm utrzymuje poziom zawartości wody. Ciśnienie osmotyczne w organizmie homeostatically regulowane w taki sposób, że utrzymuje płynów organizmu staje się zbyt rozcieńczony lub zbyt zatężono. Ciśnienie osmotyczne jest miarą tendencji wody do przechodzenia do jednego roztworu z drugiego przez osmozę.

Dwa główne rodzaje osmoregulacji to osmokonformatory i osmoregulatory. Osmokonformery aktywnie lub biernie dopasowują osmolarność swojego ciała do otoczenia. Większość bezkręgowców morskich to organizmy osmokonformujące, chociaż ich skład jonowy może różnić się od składu wody morskiej.

Osmoregulatory ściśle regulują osmolarność ich ciała, która zawsze pozostaje stała i występuje częściej w królestwie zwierząt. Osmoregulatory aktywnie kontrolują stężenie soli pomimo stężenia soli w środowisku. Przykładem są ryby słodkowodne. Skrzela aktywnie pobierają sól ze środowiska dzięki wykorzystaniu komórek bogatych w mitochondria. Woda dyfunduje do ryby, więc wydala bardzo hipotoniczny (rozcieńczony) mocz, aby usunąć cały nadmiar wody. Ryba morska ma wewnętrzne stężenie osmotyczne niższe niż w otaczającej wodzie morskiej, więc ma tendencję do utraty wody (na rzecz bardziej negatywnego otoczenia) i zasolenia. Aktywnie wydala sól ze skrzeli . Większość ryb to stenohalinowe , co oznacza, że są ograniczone do słonej lub słodkiej wody i nie mogą przetrwać w wodzie o innym stężeniu soli, niż są do tego przystosowane. Jednak niektóre ryby wykazują ogromną zdolność do skutecznej osmoregulacji w szerokim zakresie zasolenia; ryby o tej zdolności znane są jako gatunki euryhalinowe , np . łosoś . Zaobserwowano, że łosoś zamieszkuje dwa całkowicie odmienne środowiska – wodę morską i słodką – i nieodłącznie przystosowuje się do obu, wprowadzając modyfikacje behawioralne i fizjologiczne.

Niektóre ryby morskie, takie jak rekiny, przyjęły inny, skuteczny mechanizm oszczędzania wody, tj. osmoregulację. Zatrzymują we krwi mocznik w stosunkowo wyższym stężeniu. Mocznik uszkadza żywą tkankę, więc aby poradzić sobie z tym problemem, niektóre ryby zatrzymują tlenek trimetyloaminy . Zapewnia to lepsze rozwiązanie problemu toksyczności mocznika. Rekiny, które mają nieco wyższe stężenie substancji rozpuszczonej (tj. powyżej 1000 mOsm, czyli stężenie substancji rozpuszczonej w morzu), nie piją wody jak ryby morskie.

Ryba euryhalinowa

Poziom zasolenia w strefach pływów również może być dość zmienny. Niskie zasolenie może być spowodowane deszczem lub dopływem wody słodkiej z rzeki. Gatunki estuarium muszą być szczególnie euryhalinowe lub być w stanie tolerować szeroki zakres zasolenia. Wysokie zasolenie występuje w miejscach o wysokim tempie parowania, takich jak słone bagna i duże baseny międzypływowe. Zacienienie przez rośliny, zwłaszcza w słonych bagnach, może spowolnić parowanie, a tym samym złagodzić stres zasolenia. Ponadto rośliny słonych bagien tolerują wysokie zasolenie dzięki kilku mechanizmom fizjologicznym, w tym wydalaniu soli przez gruczoły solne i zapobieganiu wchłanianiu soli przez korzenie.

Pomimo regularnej obecności w wodzie słodkiej, płaszczka atlantycka jest fizjologicznie euryhalinowa i żadna populacja nie wykształciła wyspecjalizowanych mechanizmów osmoregulacyjnych występujących w płaszczkach rzecznych z rodziny Potamotrygonidae . Może to być spowodowane stosunkowo niedawną datą kolonizacji wód słodkich (poniżej miliona lat) i/lub prawdopodobnie niepełną izolacją genetyczną populacji słodkowodnych, ponieważ są one zdolne do przeżycia w wodzie słonej . Słodkowodne płaszczki atlantyckie mają tylko 30-50% stężenia mocznika i innych osmolitów we krwi w porównaniu z populacjami morskimi. Jednak ciśnienie osmotyczne między ich płynami wewnętrznymi a środowiskiem zewnętrznym nadal powoduje dyfuzję wody do ich ciał i muszą wytwarzać duże ilości rozcieńczonego moczu (w tempie 10 razy większym niż u osobników morskich), aby to zrekompensować.